Группа исследователей из Гарвардского Университета заключила, что в общем случае – нет. Этот вопрос особенно важен для материалов, которые сложно допировать (например, ZnO или GaN).

На сегодняшний день самым распространённым применением структур нанопроволока-подложка является создание светодиодов. Самой сложной частью этого процесса является не изготовление нанопроволок, а сборка устройства. Один из аспектов этой проблемы – геометрическое расположение нанопроволок в крупномасштабных структурах – исследовался довольно тщательно. Другой, практически неизученный аспект – управление свойствами границы, разделяющей нанопроволоку и подложку. Свойства полупроводниковых источников света, таких как светодиоды на p-n переходах или лазеры на двух гетеросоединениях, определяются именно границей раздела двух полупроводников.

В исследовании, о котором идёт речь, изучалось образование p-n переходов между нанопроволокой и подложкой для создания ультрафиолетовых светодиодов, и исследовалась физика, стоящая за люминесцентными свойствами и вольтамперными характеристиками. Светодиоды изготавливались из нанопроволок нитрида галлия n-типа, расположенных на кремниевой подложке p-типа. Согласно результатам работы, получающиеся при таком контакте гетеропереходы далеки от идеала по сравнению со структурами, получаемыми эпитаксиальным выращиванием. Из-за ван-дер-Ваальсовых взаимодействий между нанопроволокой и подложкой итоговая структура скорее является не p-n, а туннельным переходом.

Василий Артюхов