NH₃ molecular doping of silicon nanowires grown along the [112], [110], [001], and [111] orientations
Miranda, Álvaro (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Cartoixà Soler, Xavier (Universitat Autònoma de Barcelona. Departament d'Enginyeria Electrònica)
Canadell Casanova, Enric 1950- (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)
Rurali, Riccardo (Institut de Ciència de Materials de Barcelona)

Data:	2012
Resum:	The possibility that an adsorbed molecule could provide shallow electronic states that could be thermally excited has received less attention than substitutional impurities and could potentially have a high impact in the doping of silicon nanowires (SiNWs). We show that molecular-based ex-situ doping, where NH₃ is adsorbed at the sidewall of the SiNW, can be an alternative path to n-type doping. By means of first-principle electronic structure calculations, we show that NH₃ is a shallow donor regardless of the growth orientation of the SiNWs. Also, we discuss quantum confinement and its relation with the depth of the NH₃ doping state, showing that the widening of the bandgap makes the molecular donor level deeper, thus more difficult to activate.
Ajuts:	Ministerio de Ciencia e Innovación TEC2009-06986 Ministerio de Ciencia e Innovación FIS2009-12721-C04-03 Ministerio de Educación y Ciencia CSD2007-00041
Drets:	Aquest document està subjecte a una llicència d'ús Creative Commons. Es permet la reproducció total o parcial, la distribució, la comunicació pública de l'obra i la creació d'obres derivades, fins i tot amb finalitats comercials, sempre i quan es reconegui l'autoria de l'obra original.
Document:	Article
Matèria:	Silicon nanowires ; Ammonia ; Molecular doping ; DFT ; Electronic properties ; Gas sensing
Publicat a:	Nanoscale Research Letters, Vol. 7 (June 2012), art. 308, ISSN 1931-7573

7 p, 4.4 MB

El registre apareix a les col·leccions:
Articles > Articles de recerca
Articles > Articles publicats