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Morphological control of SnTe nanostructures by tuning catalyst composition

Nano Research 2015年第9期8卷 3011-3019页

作者： Yichao Zou Zhigang Chen Jing Lin Xiaohao Zhou Wei Lu John Drennan Jin Zou Materials Engineering The University of Queensland Brisbane QLD 4072 Australia National Laboratory for Infrared Physics Shanghai Institute of Technical Physics Chinese Academy of Sciences 500 Yu-Tian Road Shanghai 200083 China Centre for Microscopy and Microanalysis The University of Queensland Brisbane QLD 4072 Australia

A method of controlling the morphology of SnTe nanostructures produced by a simple chemical vapor deposition is presented, in which Au-containing catalysts with different Au concentrations are used to induce specific growth behavior. Triangular SnTe nanoplates with a {100} dominated surface and {100}, {111} and {120} side facets were induced by AuSn catalysts, whereas 〈010〉 SnTe nanowires with four nonpolar {100} side-facets were produced using AusSn catalysts. Through detailed structural and chemical characterization, coupled with surface energy calculations, it is found that nanowire growth is thermodynamically controlled via a vapor-solid-solid growth mechanism, whereas nanoplate growth is kinetically controlled via a vapor-liquid-solid growth mechanism. Therefore, this study provides a fundamental understanding of the catalyst＇s role in the growth of IV-VI compound nanostructures.

关键词： tin telluride,chemical vapor deposition,morpholog'ficatalyst composition,topological insulator,thermoelectrics

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