JP2008311396A - 薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤ - Google Patents
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Abstract
【課題】薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有のMg3N2(半導体)ナノワイヤ−Ga(金属)ナノワイヤの製法を提供すること。
【解決手段】グラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNTs)で被覆されたヘテロ接合含有のMg3N2(半導体)ナノワイヤ−Ga(金属)ナノワイヤは、以下の工程を経て製造される。(1)Ga2O3、活性炭、及びMgB2粉末を混合し(2)溶融石英管と炭素繊維断熱層でコートされた高純度グラファイト製誘導加熱円筒管とからなり、頂部及び底部に二つの入口がある炉の中央部に、前記混合物を坩堝に入れて置き(3)溶融石英管と誘導加熱円筒管を減圧にし(4)二つの入口を通して純窒素ガスを定流速で炉の周囲圧にて導入する(5)坩堝を約1400℃に加熱し、この温度で維持すし(6)坩堝を室温に冷却する(7)頂部近辺の断熱層から産生物を集める。
【選択図】図3
【解決手段】グラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNTs)で被覆されたヘテロ接合含有のMg3N2(半導体)ナノワイヤ−Ga(金属)ナノワイヤは、以下の工程を経て製造される。(1)Ga2O3、活性炭、及びMgB2粉末を混合し(2)溶融石英管と炭素繊維断熱層でコートされた高純度グラファイト製誘導加熱円筒管とからなり、頂部及び底部に二つの入口がある炉の中央部に、前記混合物を坩堝に入れて置き(3)溶融石英管と誘導加熱円筒管を減圧にし(4)二つの入口を通して純窒素ガスを定流速で炉の周囲圧にて導入する(5)坩堝を約1400℃に加熱し、この温度で維持すし(6)坩堝を室温に冷却する(7)頂部近辺の断熱層から産生物を集める。
【選択図】図3
Description
本発明は、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有の窒化マグネシウム(半導体)・ナノワイヤ及びガリウム(金属)・ナノワイヤに関係するもので、これは新規小型化半導体デバイスの基本的構成成分として有益なものとなろう。本発明はまた、前記薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有の窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤの製法にも関係する。
一次元(1D)ナノワイヤ・ヘテロ接合は、ナノエレクトロニクスやナノフォトニクスへの潜在的応用性(S. M. Sze, Physics of Semiconductor Devices (Wiley-Interscience, New York, 1981))の観点から特に興味を引くものである。例えば、洗練された発光ダイオード(LEDs)(X. F. Duan et al, 2001)やダイオード・ロジック(Y. Huang et al, 2001; A. Bachtold et al, 2001;V. Derycke et al, 2001)のデバイスは、p型及びn型ナノワイヤを交差させることにより、あるいはリソグラフィーを利用しナノチューブの中に明瞭にp型及びn型領域の境界を定めることにより実現されてきた(X. F. Duan et al, 2001; Y. Huang et al, 2001; Y. Cui et al, 2001; Y. Huang et al, 2001)。しかし、(多くの均質系における標準的ナノワイヤ及びナノチューブの比較的容易な生産に比べて)そのデザイン及び調製法における困難性のために、よく定義された界面を有する所望のヘテロ接合を生産することは、骨の折れる困難な仕事であった。現在までに、所定の一次元ナノ構造体中にヘテロ接合を作製した成功例(報告)は数例あるのみである。触媒的蒸気成長法を利用しカーボンナノチューブとシリコン・ナノワイヤとのあいだでヘテロ接合を調製したHuらの報告が最初のものである(非特許文献1参照)。その後、Zhangらは、カーボンナノチューブとシリコン・カーバイド若しくは遷移金属カーバイドとのあいだでヘテロ接合を作製するための制御可能な固体−固体反応を開発している(非特許文献2参照)。その他に、個々のカーボンナノチューブの中にp−n接合を実現させた報告(C. W. Zhou et al, 2000)や、軸に沿った改変化学ドーピングを介するGaAsナノホィスカーの合成(K. Haraguchi et al, 1994)、あるいは連続的電気化学的方法を用い金属でバーコードされたサブミクロン大きさのロッドの調製(N. I. Kovtyukhova et al, 2001; S. Nicewarner-Pena et al, 2001)がある。ごく最近では、インジウム−シリコン(非特許文献3参照)及びガリウム−硫化亜鉛(非特許文献4参照)を含めて、金属ナノワイヤと半導体ナノワイヤの間のいくつかのヘテロ接合が調製されている。これらのヘテロ接合は新規な微小半導体デバイスの基本的構成成分になりうることが、そこでは示唆されている。
窒化マグネシウム(Mg3N2)は直接的エネルギーギャップ半導体(約2.8eV)であり、したがって、ナノエレクトロニクスに有用な、可能性のある高温半導体及び/又は半導体ヘテロ構造の構成成分として、役立つであろう(C. M. Fang et al, 1999)。しかし、雰囲気中に水が存在すると、Mg3N2が急速に分解する(Mg3N2 + 6H2O (R)3Mg(OH)2 + 2NH3)(A. M. Heyns et al, 1998)ので、Mg3N2ナノワイヤの合成は困難な課題であった。最近、我々はナノリアクターとしてカーボンナノチューブを使用し、Mg3N2単結晶ナノワイヤを初めて調製している(非特許文献5参照)。
本発明の目的は、よく定義されたインターフェースを示す所望のナノスケールのヘテロ接合、すなわち、薄壁のグラフィチック・ナノカーボンで被覆されたナノスケールのMg3N2(半導体)−Ga(金属)ヘテロ結合を提供することである。
〔発明の概要〕
上記した成果を考慮して、我々は、新しい液体金属Ga−半導体Mg3N2ヘテロ接合(これは、長さ方向に沿って全域に非常に薄いグラフィチック・カーボナノチューブの外皮で覆われている)を作製するために、操作温度を上げることによって製法を更に改変し、そして本発明を完成することができた。
上記した成果を考慮して、我々は、新しい液体金属Ga−半導体Mg3N2ヘテロ接合(これは、長さ方向に沿って全域に非常に薄いグラフィチック・カーボナノチューブの外皮で覆われている)を作製するために、操作温度を上げることによって製法を更に改変し、そして本発明を完成することができた。
すなわち、本発明は、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤを提供する。言い換えれば、本発明は、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)の中に、窒化マグネシウム−ガリウムのナノスールのヘテロ接合を提供するものである。
本発明はまた、上記薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤの製造法も提供する。
その方法は、次の工程を含んでいる。
(1)Ga2O3、活性炭、及びMgB2粉末を混合する;
(2)溶融石英管と炭素繊維断熱層でコートされた高純度グラファイト製誘導加熱円筒管とからなり、頂部及び底部にそれぞれ二つの入口がある炉の中央部に、得られた前記混合物を坩堝に入れて置く;
(3)溶融石英管と誘導加熱円筒管を減圧にする;
(4)二つの入口を通して純窒素ガスを定流速で炉の周囲圧にて導入する;
(5)坩堝を約1400℃に加熱し、この温度で維持する;
(6)坩堝を室温に冷却する;
(7)頂部近辺の断熱層から産生物を集める。
その方法は、次の工程を含んでいる。
(1)Ga2O3、活性炭、及びMgB2粉末を混合する;
(2)溶融石英管と炭素繊維断熱層でコートされた高純度グラファイト製誘導加熱円筒管とからなり、頂部及び底部にそれぞれ二つの入口がある炉の中央部に、得られた前記混合物を坩堝に入れて置く;
(3)溶融石英管と誘導加熱円筒管を減圧にする;
(4)二つの入口を通して純窒素ガスを定流速で炉の周囲圧にて導入する;
(5)坩堝を約1400℃に加熱し、この温度で維持する;
(6)坩堝を室温に冷却する;
(7)頂部近辺の断熱層から産生物を集める。
本発明の、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤは、新規なものである。これは、電子ビーム照射スイッチ又は熱駆動電子スイッチとして使われるであろう。
本発明の製法によれば、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆された上記ヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤを、簡単に製造できる。
本発明の製法によれば、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆された上記ヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤを、簡単に製造できる。
〔発明の更に詳しい説明〕
最初に典型的な製造装置(垂直型誘導加熱炉)例を、図1に従って説明する。
加熱炉1は、溶融石英管4と、炭素繊維断熱性層11で被覆された高純度グラファイトからつくられた誘導加熱円筒管3とから成り、頂部8及び底部9に各々の入口(二つの入口)が、底部10に一つの出口が設けられている。
最初に典型的な製造装置(垂直型誘導加熱炉)例を、図1に従って説明する。
加熱炉1は、溶融石英管4と、炭素繊維断熱性層11で被覆された高純度グラファイトからつくられた誘導加熱円筒管3とから成り、頂部8及び底部9に各々の入口(二つの入口)が、底部10に一つの出口が設けられている。
上で述べたように、本発明は、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤを提供する。
ここで、窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤの直径は、均一であることが好ましく、その大きさは好ましくは50nm〜250nm、更に好ましくは100nm〜200nmである。ヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤの長さは制限されないが、好ましくは数μm〜数十μmである。グラフィチック・カーボンナノチューブの壁厚みは、好ましくは1nm〜10nm、更に好ましくは数nmである。
ここで、窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤの直径は、均一であることが好ましく、その大きさは好ましくは50nm〜250nm、更に好ましくは100nm〜200nmである。ヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤの長さは制限されないが、好ましくは数μm〜数十μmである。グラフィチック・カーボンナノチューブの壁厚みは、好ましくは1nm〜10nm、更に好ましくは数nmである。
本発明の、薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤは、上記の工程(1)−(7)を経て製造することができる。
工程(1)におけるGa2O3、活性炭、及びMgB2粉末の量は、好ましくは、0.8〜0.6:0.3〜0.2:1.0〜1.5である。
工程(5)における加熱温度は、好ましくは、1300〜1500℃であり、その加熱温度における保持時間は、好ましくは、1〜2hである。
工程(1)におけるGa2O3、活性炭、及びMgB2粉末の量は、好ましくは、0.8〜0.6:0.3〜0.2:1.0〜1.5である。
工程(5)における加熱温度は、好ましくは、1300〜1500℃であり、その加熱温度における保持時間は、好ましくは、1〜2hである。
実施例1 製造及び評価
(1)製造
薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤは、図1に示された垂直型誘導加熱炉中で製造された。この炉は、溶融石英管(4)と、炭素繊維断熱性層で被覆された高純度グラファイトからつくられた誘導加熱円筒管(3)とから成り、頂部(8)及び底部(9)に入口(二つの入口)が各々設けられ、底部(10)に一つの出口が設けられている。Ga2O3(Aldrich、純度99.99%)、活性炭(純度99.9%)、及びMgB2(Aldrich、純度99.99%)の各粉末の混合物を入れたグラファイト製坩堝(2)を誘導加熱円筒管の中央部に置いた。石英管を約2×10−1 Torrになるまで真空にしたのち、炉の周囲圧で、二つの入口から純窒素ガスを各1.0L/minの定流速(頂部)で導入し、底部から2.0L/minで排出した。坩堝を約150℃/minの速さで1400℃まで加熱し、その温度で1.5h保持し、その後、加熱動力源のスイッチを切り、坩堝が自然に室温に冷やされるまで放置した。誘導加熱円筒管の頂部に近い断熱層は、淡黄色の産物でぎっしりと覆われていた。頂部近くの断熱層から産物を集めた。
(1)製造
薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブ(GCNT)で被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤは、図1に示された垂直型誘導加熱炉中で製造された。この炉は、溶融石英管(4)と、炭素繊維断熱性層で被覆された高純度グラファイトからつくられた誘導加熱円筒管(3)とから成り、頂部(8)及び底部(9)に入口(二つの入口)が各々設けられ、底部(10)に一つの出口が設けられている。Ga2O3(Aldrich、純度99.99%)、活性炭(純度99.9%)、及びMgB2(Aldrich、純度99.99%)の各粉末の混合物を入れたグラファイト製坩堝(2)を誘導加熱円筒管の中央部に置いた。石英管を約2×10−1 Torrになるまで真空にしたのち、炉の周囲圧で、二つの入口から純窒素ガスを各1.0L/minの定流速(頂部)で導入し、底部から2.0L/minで排出した。坩堝を約150℃/minの速さで1400℃まで加熱し、その温度で1.5h保持し、その後、加熱動力源のスイッチを切り、坩堝が自然に室温に冷やされるまで放置した。誘導加熱円筒管の頂部に近い断熱層は、淡黄色の産物でぎっしりと覆われていた。頂部近くの断熱層から産物を集めた。
(2)評価
頂部近くの断熱層から集めた産物は、CuKα放射線を備えるX線粉末回折装置(XRD;RINT2200)、走査型電子顕微鏡(SEM,JSM−6700F)及び、X線エネルギー分散スペクトロメーター(EDS)付きの透過型電子顕微鏡(JEM−3000F及びJEM−2100F)を用いて、特性評価が行なわれた。
XRDパターン(図2)は、合成産物が結晶性のMg3N2(体心の立方体(bcc))(JCPDSファイル:35−0778)であることを示唆しており、2θ=約20−30°の幅広のピークは産物内のいくつかのアモルファス物質に起因しているのであろう。
頂部近くの断熱層から集めた産物は、CuKα放射線を備えるX線粉末回折装置(XRD;RINT2200)、走査型電子顕微鏡(SEM,JSM−6700F)及び、X線エネルギー分散スペクトロメーター(EDS)付きの透過型電子顕微鏡(JEM−3000F及びJEM−2100F)を用いて、特性評価が行なわれた。
XRDパターン(図2)は、合成産物が結晶性のMg3N2(体心の立方体(bcc))(JCPDSファイル:35−0778)であることを示唆しており、2θ=約20−30°の幅広のピークは産物内のいくつかのアモルファス物質に起因しているのであろう。
図3は産物のTEM像及び高倍率TEM(HRTEM)像を示すものである。TEMもしくはHRTEM、選択領域の電子回折(ED)、及びエネルギー分散X線スペクトロスコピー(EDS)による分析は、産物内における各々のMg3N2ベースのナノ構造物の構造的及び組成的特徴に光を当てるためにすべて利用されたものである。図3(a)に示されるように、ナノ構造物の軸に沿った明白なコントラストの変化は、個々のナノ物質が末端どうしで接触する二つの異なる領域(化学組成及び/又は結晶状態も異なる領域)から成り立っていることを示唆している。EDS分析は、灰色及び黒色コントラストのセグメントが、各々、Mg3N2及び金属Gaで構成されていることを示す。このMg3N2−Gaヘテロ接合の多くは、長さが数μm〜数十μmの範囲であり、その直径は長さ方向に沿って約100−200nm(幾つかの接合は直径50−80nmであるが)で均一である。各々の接合は、図3(b)に示されるように、その全長さ方向に沿って均一な構造のグラファイト保護物(厚みが数nm)で被覆されている。
図3(c)は、構成するMg3N2部分とGa部分とがGCNT空隙の全部を占めている典型的Mg3N2−Ga接合(この型が、調査した接合全体の約70%)を示すものである。ここでは、Mg3N2部分とGa部分との間に、たった一個の接合がGCNT中央にあるのみである。ある場合では、図3(d)に示されるように、二つのGaカラムがGCNTの左側及び右側に位置していた一方で、Mg3N2ナノワイヤ・セグメントがそれらの間に位置していた。それゆえ、この場合には、二つの接合が存在していたのである。他のケースでは、図3(e)や図3(f)に示されるように、接合は“Y”型や“L”型の枝分かれ形状を示し、また、図3(g)に示されるように、興味深い接合鎖を形成していた。
図4は、走査型透過電子顕微鏡(STEM)像(a)及びグラフィチック・カーボンナノチューブ内におけるMg3N2−Gaの末端−末端接合の元素マップ(b−e)を示す。これらは、Mg3N2セグメントとGaセグメントとの間の明確な組成変化と明瞭な境界面を示している。(窒素シグナルは、Gaセグメントに重なっているように見える。これは、キャリアーガス(N2)の窒素を吸収した被覆カーボンナノチューブ表面とサンプル操作中における空気への露出とに因るのであろう。)チューブ状の炭素の散乱(分布)は、接合構造全体を被覆するGCNTに由来するものである。
図5は、接合の異なる部分から取ったEDSスペクトルで、各々は、(上)Mg3N2ナノワイヤ部分、(中央)Gaカラム部分、(下)Mg3N2−Ga境界部分で、各々、図4(a)に示した丸印に対応している。これらの結果は、以下のことを示している。濃いコントラストのセグメントは、ガリウム(微量の炭素原子は被覆の炭素に因るものである)で構成されること;グレイのコントラストのセグメントは、MgとNで作られていること(その比はMgが約56.6%、Nが約43.4%);小さな炭素シグナルは、被覆している炭素の鞘に由来していること;境界部分では、X線散乱によるとMg、Ga、N及びCのシグナルを示すが、これは二つの構成するMg3N2接合部分及びGa接合部分の重なりがあるからである。
実施例2 収斂的EB照射下でのMg3N2−Ga接合の構築及び切り離し
TEM内で発生させた高エネルギー電子ビームは、新規なナノ構造の製造には強力な手段である。
図6は、収斂的EB照射におけるMg3N2−Ga接合の構築及び切り離しを示す連続的TEM像である。元の構造では、Mg3N2ナノワイヤとGaカラムのあいだのギャップは約400nmである(図6(a))。EBを直径約300nmの点内に焦点を合わて照射しつつ、Gaカラムに沿って上下に動かすと、EB照射熱によってGaカラムはGCNT内で連続的に膨張する。結果として、Gaカラムは照射4分後にMg3N2ナノワイヤの方へ約150nm動いている(図6(b))。照射6分後にはついに、GaカラムはMg3N2ナノワイヤ領域に完全に合体し、接合を形成している(図6(c))。また我々は、EB照射を用い、その合体した接合を再び切り離すことができることも示す。その接合領域を更に3分間以上照射すると、Gaカラムは後方へ移動する。更に3分間及び5分間照射すると、前の接合領域に比べ、Gaカラムは各々、約250nm(図6(d))及び約350nm(図6(e))上方へ移動している。(電子ビームが試料に当たると、非弾性でエネルギーを失った電子が多量のシグナルと共に発生する。)我々の実験においては、最初の集光レンズ用穴(TEMフルスクリーン上での電流密度は倍率4000倍で約450pA/cm2以上)を使うなら、ビーム強度は容易に閾値以上となり、ターゲットを損傷させるであろう。電子ビームによるグラフィチック・カーボン及び金属の損傷は、通常、試料からの原子の置換、すなわち、ノックオン置換を招き、これは点欠陥の生成につながるであろう。この電子ビーム照射熱により引き起こされる点欠陥を別にしても、上述したように、高エネルギー電子による(CNT被覆内の)Gaナノカラムの切り離しを観察した。この一連の結果は、Mg3N2−Ga接合内で液体Gaカラムをナノスケールで取り扱う際に、収斂的EBが効果的な手段であることを示している。Mg3N2−Gaヘテロ接合の一部としてGCNT内で液体Gaカラムを制御的に熱膨張させ移動させたりすることは、所定の電子デバイスにおけるEB駆動又は温度駆動のスイッチ及び/又はセンサーの製作に役立つであろう。
TEM内で発生させた高エネルギー電子ビームは、新規なナノ構造の製造には強力な手段である。
図6は、収斂的EB照射におけるMg3N2−Ga接合の構築及び切り離しを示す連続的TEM像である。元の構造では、Mg3N2ナノワイヤとGaカラムのあいだのギャップは約400nmである(図6(a))。EBを直径約300nmの点内に焦点を合わて照射しつつ、Gaカラムに沿って上下に動かすと、EB照射熱によってGaカラムはGCNT内で連続的に膨張する。結果として、Gaカラムは照射4分後にMg3N2ナノワイヤの方へ約150nm動いている(図6(b))。照射6分後にはついに、GaカラムはMg3N2ナノワイヤ領域に完全に合体し、接合を形成している(図6(c))。また我々は、EB照射を用い、その合体した接合を再び切り離すことができることも示す。その接合領域を更に3分間以上照射すると、Gaカラムは後方へ移動する。更に3分間及び5分間照射すると、前の接合領域に比べ、Gaカラムは各々、約250nm(図6(d))及び約350nm(図6(e))上方へ移動している。(電子ビームが試料に当たると、非弾性でエネルギーを失った電子が多量のシグナルと共に発生する。)我々の実験においては、最初の集光レンズ用穴(TEMフルスクリーン上での電流密度は倍率4000倍で約450pA/cm2以上)を使うなら、ビーム強度は容易に閾値以上となり、ターゲットを損傷させるであろう。電子ビームによるグラフィチック・カーボン及び金属の損傷は、通常、試料からの原子の置換、すなわち、ノックオン置換を招き、これは点欠陥の生成につながるであろう。この電子ビーム照射熱により引き起こされる点欠陥を別にしても、上述したように、高エネルギー電子による(CNT被覆内の)Gaナノカラムの切り離しを観察した。この一連の結果は、Mg3N2−Ga接合内で液体Gaカラムをナノスケールで取り扱う際に、収斂的EBが効果的な手段であることを示している。Mg3N2−Gaヘテロ接合の一部としてGCNT内で液体Gaカラムを制御的に熱膨張させ移動させたりすることは、所定の電子デバイスにおけるEB駆動又は温度駆動のスイッチ及び/又はセンサーの製作に役立つであろう。
1:炉
2:坩堝(グラファイト製坩堝)
3:誘導加熱円筒管(炭素繊維断熱層で被覆された高純度グラファイト製誘導加熱円筒管)
4:反応管(溶融石英管)
5:高振動誘導コイル
6:上部フランジ
7:底部フランジ
8、9:窒素ガスの入口
10:窒素ガスの出口
11:炭素繊維
12,13:炭素管
14:窓
15:原料
16:窒素ガス
2:坩堝(グラファイト製坩堝)
3:誘導加熱円筒管(炭素繊維断熱層で被覆された高純度グラファイト製誘導加熱円筒管)
4:反応管(溶融石英管)
5:高振動誘導コイル
6:上部フランジ
7:底部フランジ
8、9:窒素ガスの入口
10:窒素ガスの出口
11:炭素繊維
12,13:炭素管
14:窓
15:原料
16:窒素ガス
Claims (2)
- 薄壁のグラファイト・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤ。
- 上記薄壁のグラファイト・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤの製造法であって、次の工程を含む製造法:
(1)Ga2O3、活性炭、及びMgB2粉末を混合する;
(2)溶融石英管と炭素繊維断熱層でコートされた高純度グラファイト製誘導加熱円筒管とからなり、頂部及び底部にそれぞれ二つの入口がある炉の中央部に、得られた前記混合物を坩堝に入れて置く;
(3)溶融石英管と誘導加熱円筒管を減圧にする;
(4)二つの入口を通して純窒素ガスを定流速で炉の周囲圧にて導入する;
(5)坩堝を約1400℃に加熱し、この温度で維持する;
(6)坩堝を室温に冷却する;
(7)頂部近辺の断熱層から産生物を集める。
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JP2007157132A Pending JP2008311396A (ja) | 2007-06-14 | 2007-06-14 | 薄壁のグラフィチック・カーボンナノチューブで被覆されたヘテロ接合含有窒化マグネシウム・ナノワイヤ及びガリウム・ナノワイヤ |
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Country | Link |
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JP (1) | JP2008311396A (ja) |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101559920B (zh) * | 2009-05-21 | 2011-04-27 | 东华大学 | 一步法制备蝴蝶形ZnSe/GeSe等级异质结纳米线 |
CN108892137A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-11-27 | 辽宁新瑞碳材料科技有限公司 | 一种金刚石原料的纯化设备和纯化方法 |
CN110002414A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-07-12 | 张家港市东大工业技术研究院 | 一种多孔氮化碳纳米管的制备方法 |
CN110499489A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-11-26 | 电子科技大学 | 一种半导体/金属异质结纳米线阵列材料的制备工艺 |
-
2007
- 2007-06-14 JP JP2007157132A patent/JP2008311396A/ja active Pending
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101559920B (zh) * | 2009-05-21 | 2011-04-27 | 东华大学 | 一步法制备蝴蝶形ZnSe/GeSe等级异质结纳米线 |
CN108892137A (zh) * | 2018-08-29 | 2018-11-27 | 辽宁新瑞碳材料科技有限公司 | 一种金刚石原料的纯化设备和纯化方法 |
CN110002414A (zh) * | 2019-03-22 | 2019-07-12 | 张家港市东大工业技术研究院 | 一种多孔氮化碳纳米管的制备方法 |
CN110499489A (zh) * | 2019-07-23 | 2019-11-26 | 电子科技大学 | 一种半导体/金属异质结纳米线阵列材料的制备工艺 |
CN110499489B (zh) * | 2019-07-23 | 2021-06-01 | 电子科技大学 | 一种半导体/金属异质结纳米线阵列材料的制备工艺 |
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