7. Bố cục của luận án
1.5. Kết luận chươn g1
Chương 1 đã trình bày về một số đặc trưng cơ bản của tinh thể nano Si, nano Ge chế tạo theo các phương pháp khác nhau. Các tính chất cơ bản được đề cập chính gồm có hình thái cấu trúc, tính chất quang, sự hấp thụ quang học, sự phát quang của vật liệu. Các đặc trưng cơ bản được trình bày theo mối quan hệ liên quan đến cấu trúc của vật liệu, thể hiện từ cấp độ nguyên tử độc lập, cho đến hình thái cấu trúc của nguyên tử liên kết với nhau ở phạm vi kích thước nano và kích thước lớn. Các đặc trưng cơ bản chỉ ra mối liên quan Si, Ge về cấu trúc vùng năng lượng và những hiện tượng vật lý trong phạm vi kích thước nano và hiệu ứng giam cầm lượng tử.
Một số phương pháp chế tạo và tính chất tinh thể nano Si, nano Ge được tổng hợp và thảo luận. Mỗi phương pháp chế tạo có ưu nhược điểm khác nhau, trong đó các phương pháp chế tạo tinh thể nano Si, Ge bằng phương pháp bốc bay nhiệt theo cơ chế VLS, phương pháp đồng phún xạ và phương pháp ăn mòn hóa học có sự hỗ trợ của kim loại là những phương pháp được lựa chọn tại điều kiện nghiên cứu, trang thiết bị trong nước và có khả năng ứng dụng cao. Chi tiết kết quả của nghiên cứu chế tạo được trình bày trong các chương tiếp theo. Trong chương này phương pháp bốc bay nhiệt theo cơ chế VLS để chế tạo tinh thể nano Si, Ge được chúng tôi nghiên cứu khảo sát trên cơ sở kế thừa và phát triển các kết quả nghiên cứu trước đây tại trường ĐHBKHN. Đối với phương
41
pháp ăn mòn hóa học có sự hỗ trợ của kim loại, sự hình thành cấu trúc nano Si trên bề mặt Si-NWs và các tính chất phát quang liên quan đến của cấu trúc này được khảo sát. Phương pháp đồng phún xạ chế tạo nano tinh thể Ge trên nền SiO2 được nghiên cứu phát triển. Kỹ thuật đo hấp thụ cảm ứng tức thời TIA lần đầu tiên được ứng dụng trong công trình nghiên cứu về tinh thể nano Ge ở Việt Nam.
42
CHƯƠNG 2. PHƯƠNG PHÁP CHẾ TẠO VÀ KHẢO SÁT ĐẶC TÍNH CỦA VẬT LIỆU