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Gallium-Catalyzed Silicon Oxide Nanowire Growth

Tsinghua Science and Technology 2005年第6期10卷 718-728页

作者： Zheng Wei Pan Sheng Dai Douglas H. Lowndes Department of Materials Science and Engineering University of Tennessee Knoxville Tennessee 37996 USA Condensed Matter Sciences Division Oak Ridge National Laboratory Oak Ridge Tennessee 37830 USA Chemical Sciences Division Oak Ridge National Laboratory Oak Ridge Tennessee 37830 USA

Silicon oxide nanowires tend to assemble into various complex morphologies through a metalcatalyzed vapor-liquid-solid （VLS） growth process. This article summarizes our recent efforts in the controlled growth of silicon oxide nanowire assemblies by using molten gallium as the catalyst and silicon wafer, SiO powder, or silane （Sill4） as the silicon sources. Silicon oxide nanowire assemblies with morphologies of carrotlike, cometlike, gourdlike, spindlelike, badmintonlike, sandwichlike, etc. were obtained. Although the morphologies of the nanowire assemblies are temperatureand silicon source-dependent, they share similar structural and compositional features： all the assemblies contain a microscale spherical liquid Ga ball and a highly aligned, closely packed amorphous silicon oxide nanowire bunch. The Ga-catalyzed silicon oxide nanowire growth reveals several interesting new nanowire growth phenomena that expand our knowledge of the conventional VLS nanowire growth mechanism.

关键词： gallium silicon oxide nanowires vapor-liquid-solid (VLS) catalyst GaN powder Si wafer sih4 gas SiO powder

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