新型無漏電納米線橋接生長技術(shù)解決傳感器材料穩(wěn)定性問題

Nano Letters發(fā)表了大連理工大學(xué)黃輝教授團隊的一項研究成果——無漏電流“納米線橋接生長技術(shù)”。這項技術(shù)解決了納米線器件的排列組裝、電極接觸及材料穩(wěn)定性問題，制備出高可靠性、低功耗及高靈敏度的GaN納米線氣體傳感器，該傳感器可推廣至生物檢測以及應(yīng)力應(yīng)變檢測等。

黃輝團隊首次研究了納米線橋接生長中的寄生沉積效應(yīng)，發(fā)明了一種結(jié)合氣流遮擋效應(yīng)與表面鈍化效應(yīng)的橋接生長方法，解決了寄生沉積問題，并首次實現(xiàn)了“無漏電流”的GaN橋接納米線，在此基礎(chǔ)上研制出高穩(wěn)定性、低功耗以及高靈敏度的集成GaN納米線氣體傳感器，8個月電阻變化率＜0.8%，NO2檢測限達到0.5ppb。

GaN材料是第三代半導(dǎo)體，具有優(yōu)異的穩(wěn)定性（耐高溫、抗氧化、耐酸堿腐蝕）和生物兼容性，適用于嚴酷環(huán)境下的應(yīng)力應(yīng)變以及液體和氣體樣品的檢測（實驗證明氫氟酸腐蝕48小時未對GaN納米線產(chǎn)生影響），應(yīng)用領(lǐng)域非常廣泛。