[发明专利]纳米线生长和获取的体系和方法

权利要求书

1.一种用于纳米线合成的方法，该方法包括：

(a)将一种粒状纳米线前体材料定位在处于第一温度的容器的一端；

(b)将催化剂颗粒定位在处于第二温度的所述容器的相对一端；

(c)将材料从所述容器的一端传输到所述容器的另一端；和

(d)使传输试剂与所述粒状纳米线前体材料反应以形成纳米线

2.权利要求1所述的方法，其中使用热蒸发传输所述粒状纳米线前体材料。

3.权利要求1所述的方法，其中使用化学蒸气传输试剂传输所述粒状纳米线前体材料。

4.权利要求3所述的方法，其中所述化学蒸气传输试剂是氯、碘和溴中的一种。

5.权利要求1所述的方法，其中所述粒状纳米线前体材料是Si、CdS、GaN和Cd中的一种。

6.权利要求1所述的方法，其中所述催化剂颗粒是Au颗粒并且所述粒状纳米线前体材料是Si。

7.权利要求1所述的方法，其中所述催化剂颗粒是Ni颗粒并且所述粒状纳米线前体材料是GaN。

8.一种减少在纳米线结构上的悬空键表面状态的方法，该方法包括：

(a)形成纳米线结构；

(b)在所述纳米线结构上沉积牺牲层；

(c)使具有所述牺牲层的纳米线结构钝化；和

(d)用化学方法除去所述牺牲层。

9.权利要求8所述的方法，其中所述牺牲层是SiN或SiO₂。

10.权利要求8所述的方法，其中所述纳米线结构是纳米线。

11.权利要求8所述的方法，其中所述纳米线结构是在衬底上形成的具有电介质和栅极的纳米线。

12.权利要求8所述的方法，其中所述电介质是SiN或SiO₂电介质。

13.权利要求8所述的方法，其中所述栅极是掺杂的非晶Si栅极。

14.权利要求8所述的方法，其中所述衬底是Si衬底。

15.一种获取纳米线的方法，该方法包括如下步骤：

(a)使纳米线的需要部分生长；

(b)使所述纳米线的牺牲部分生长，所述牺牲部分具有不同于所述纳米线的需要部分的性能；

c)有差别地除去所述纳米线的牺牲部分；和

(d)从所述纳米线的需要部分除去生长残根。

16.权利要求15所述的方法，其中有差别地掺杂所述纳米线的牺牲部分和所述纳米线的需要部分。

17.权利要求16所述的方法，其中有差别地掺杂所述纳米线的牺牲部分和所述纳米线的需要部分。

18.权利要求16所述的方法，其中有差别地除去所述纳米线的牺牲部分包括使用湿蚀刻剂以基于在所述纳米线的牺牲部分中使用的掺杂类型选择性除去所述纳米线的牺牲部分。

19.权利要求16所述的方法，其中所述纳米线的牺牲部分是n-掺杂的并且所述纳米线的需要部分是p-掺杂的。

20.权利要求16所述的方法，其中所述纳米线的牺牲部分是p-掺杂的并且所述纳米线的需要部分是n-掺杂的。

21.权利要求20所述的方法，其中使用硼NWS作为掺杂剂以生长所述纳米线的牺牲部分。

22.权利要求21所述的方法，其中有差别地除去所述纳米线的牺牲部分包括使用氢氧化钾(KOH)、氢氧化四甲基铵(TMAH)或乙二胺/邻苯二酚/水(EDP)。

23.权利要求16所述的方法，其中不掺杂所述纳米线的牺牲部分并且所述纳米线的需要部分是p-掺杂的。

24.权利要求16所述的方法，其中不掺杂所述纳米线的牺牲部分并且所述纳米线的需要部分是n-掺杂的。

25.权利要求16所述的方法，其中所述纳米线的需要部分包含Si或Ge。