学习Semiconductor-Nanowires使用拉曼成像

宽禁带氮化镓(GaN)的一维semiconductor-nanowires领先竞争者等纳米器件的功率/高温电子和短的波长发射器光电设备。因此,有必要衡量这种强烈的各向异性材料的成分和同质性和关联这些特征尺寸和光学性质亚博网站下载。

本文讨论了共焦显微镜的应用配有高分辨率压电阶段进行高分辨率拉曼测量在一个氮化镓纳米线。高分辨率的压电阶段促进一个精确的和可再生的定位。

实验的程序

实验开始切割和定位的一个[001]纳米线Wurtzite-like六边形截面的显微镜载玻片。AFM测量显示,纳米线的直径和长度约170海里,41µm,分别为(图1)。拉曼仪器使用的组合LabRAM光谱仪(600年光栅凹槽/毫米,决议4厘米¹)从HORIBA科学和倒置显微镜(71年奥林巴斯第九)。

图1所示。横截面(a)和原子力显微镜的地形图像(b)[001]玻璃衬底上沉积氮化镓纳米线。

压电阶段是用来扫描样品约1海里内在精度在横向方向。输入偏振选择半——waveplate和光束输入激发波长设置为514.5 nm(λ)Ar +离子激光器。100 x目标(100年奥林巴斯MPL x-na = 0.90)被用来执行关注样本和Y (ZZ)YY (XX)Y和Y (XZ)Y偏振光谱分析仪测定的只是前面的入口狭缝光谱仪。

用液氮冷却CCD相机的探测器。虽然收购时间设置是1 s轨道/频谱成像模式下,收购时间为20年代光谱应用于捕捉光谱。

实验结果

为氮化镓单一的纳米线四个主要信号被检测到在142年,530年,557年和568年厘米,被分配到E2(低),A1 (), E1()和E2(高)对称型模式,分别为(图2)。Step-spectra记录每200 nm和1 s集成纳米线的时间来执行映射。拉曼信号的差异在整个纳米线是由强度探测集成(509 - 552厘米¹在A1]谱域()模式(530厘米¹)。图像表现出比200海里横向分辨率优越,收购时间大约1 h的偏振图像。

图2。视频图像(a)和氮化镓纳米线的偏振拉曼光谱在Y (ZZ)YY (XX)Y和Y (XZ)Y偏振配置(罪犯)。

从图3,最大信号被观察到纳米线的直线部分fo Y (ZZ)1偏振配置,而信号几乎消失在纳米线的弯曲部分。互补的形象被整合收购E2在568厘米(高)模式¹(图3 b)。

图3。偏振拉曼图像生成的集成(509 - 552厘米^{- 1})(a)和(558 - 575厘米¹)(b)为Y (ZZ) Y偏振光谱范围的配置。偏振拉曼图像生成的集成(509 - 552厘米¹)(c)和(558 - 575厘米¹)(d)为Y (XX) Y偏振光谱范围的配置。

Y (ZZ)Y偏振配置,最大信号观察A1模式在水平纳米线的一部分,最多568厘米的信号¹模式的相对光谱与纳米线的直线部分(图3 c)。

结论

实验清楚地演示的能力共焦显微镜配备高分辨率来执行一个完整的拉曼极化研究阶段。nano-objects显然是成像的光学性质与分辨率优于200海里,由于高空间分辨率的小说结合拉曼共焦仪器和压电阶段。这种仪器设置保持完整的共焦显微镜下的偏振控制的好处。

这些信息已经采购,审核并改编自HORIBA科学提供的材料。亚博网站下载

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