The effect of thermal oxidation on the luminescence properties of nanostructured silicon

Small

Volumn 8, Issue 15, 2012, Pages 2371-2380

  Liu, Lijia ^a   Sham, Tsun Kong ^a  

^a UNIVERSITY OF WESTERN ONTARIO   (Canada)

Author keywords

oxidation; silicon nanowires; X ray absorption spectroscopy; X ray excited optical luminescence

Indexed keywords

ABSORPTION COEFFICIENTS; CORE-ELECTRON EXCITATION; DOPING LEVELS; ELECTROCHEMICAL METHODS; ELECTROLESS CHEMICAL ETCHING; ELEMENTAL SILICON; LIGHT EMITTERS; LUMINESCENCE BAND; LUMINESCENCE MECHANISMS; LUMINESCENCE PROPERTIES; NANO-STRUCTURED; NANOSTRUCTURED SILICON; NONBRIDGING OXYGEN HOLE CENTER; O K-EDGES; OXYGEN DEFICIENT CENTERS; P-TYPE SI; POROUS SI; SI NANOSTRUCTURES; SI NANOWIRE; SI WAFER; SILICON NANOWIRES; THERMAL OXIDATION; THERMALLY OXIDIZED; VISIBLE LUMINESCENCE; X-RAY ABSORPTION NEAR-EDGE STRUCTURE; X-RAY EXCITATION; X-RAY EXCITED OPTICAL LUMINESCENCE;

ELECTRONIC DENSITY OF STATES; ELECTRONIC STRUCTURE; LUMINESCENCE; LUMINESCENCE OF INORGANIC SOLIDS; NANOWIRES; OXIDATION; OXYGEN; POROUS SILICON; SILICON; SILICON OXIDES; X RAY ABSORPTION SPECTROSCOPY;

SILICON WAFERS;

NANOMATERIAL; SILICON;

ARTICLE; CHEMISTRY; LUMINESCENCE; METHODOLOGY; NANOTECHNOLOGY; TEMPERATURE;

LUMINESCENCE; NANOSTRUCTURES; NANOTECHNOLOGY; SILICON; TEMPERATURE;

EID: 84864435309     PISSN: 16136810     EISSN: 16136829     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/smll.201200175     Document Type: Article

References (43)

1. L. T. Canham, Appl. Phys. Lett. 1990, 57, 1046.
2. A. G. Cullis, L. T. Canham,;, P. D. J. Calcott, J. Appl. Phys. 1997, 82, 909.
3. T. Takagahara, K. Takeda, Phys. Rev. B 1992, 46, 15578.
4. G. Allan, C. Delerue, M. Lannoo, Phys. Rev. Lett. 1996, 76, 2961.
5. T. Van Buuren, Y. Gao, T. Tiedje, J. R. Dahn, B. M. Way, Appl. Phys. Lett. 1992, 60, 3013.
6. D. S. English, L. E. Pell, Z. Yu, P. F. Barbara, B. A. Korgel, Nano Lett. 2002, 2, 681.
7. Z. Kang, Y. Liu, C. H. A. Tsang, D. D. D. Ma, X. Fan, N. B. Wong, S. T. Lee, Adv. Mater. 2009, 21, 661.
8. Y. D. Glinka, S. H. Lin, L. P. Hwang, Y. T. Chen, N. H. Tolk, Phys. Rev. B 2001, 64, 085421.
9. G. Pacchioni, G. Ierano, Phys. Rev. Lett. 1997, 79, 753.
10. J. H. Stathis, M. A. Kastner, Phys. Rev. B 1987, 35, 2972.
11. L. S. Liao, X. M. Bao, X. Q. Zheng, N. S. Li, N. B. Min, Appl. Phys. Lett. 1996, 68, 850.
12. T. K. Sham, S. J. Naftel, P. S. G. Kim, R. Sammynaiken, Y. H. Tang, I. Coulthard, A. Moewes, J. W. Freeland, Y. F. Hu, S. T. Lee, Phys. Rev. B 2004, 70, 045313.
13. D. P. Yu, Q. L. Hang, Y. Ding, H. Z. Zhang, Z. G. Bai, J. J. Wang, Y. H. Zou, W. Qian, G. C. Xiong, S. Q. Feng, Appl. Phys. Lett. 1998, 73, 3076.
14. I. Coulthard, W. J. Antel, Jr., J. W. Freeland, T. K. Sham, S. J. Naftel, P. Zhang, Appl. Phys. Lett. 2000, 77, 498.
15. K. H. Jung, S. Shih, D. L. Kwong, J. Electrochem. Soc. 1993, 140, 3046.
16. K. Peng, Y. Xu, Y. Wu, Y. Yan, S.-T. Lee, J. Zhu, Small 2005, 1, 1062.
17. M.-L. Zhang, K.-Q. Peng, X. Fan, J.-S. Jie, R.-Q. Zhang, S.-T. Lee, N.-B. Wong, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 4444.
18. Y. Qu, L. Liao, Y. Li, H. Zhang, Y. Huang, X. Duan, Nano Lett. 2009, 9, 4539.
19. L. Lin, S. Guo, X. Sun, J. Feng, Y. Wang, Nanoscale Res. Lett. 2010, 5, 1822.
20. A. I. Hochbaum, D. Gargas, Y. J. Hwang, P. Yang, Nano Lett. 2009, 9, 3550.
21. A. Erbil, G. S. Cargill, III, R. Frahm, R. F. Boehme, Phys. Rev. B 1988, 37, 2450.
22. X-ray calculator, (last access December, 2011).
23. T. K. Sham, Int. J. Nanotechnol. 2008, 5, 1194.
24. K. W. Kolasinski, Phys. Chem. Chem. Phys. 2003, 5, 1270.
25. C. Chartier, S. Bastide, C. Levy-Clement, Electrochimica Acta 2008, 53, 5509.
26. T. K. Sham, D. T. Jiang, I. Coulthard, J. W. Lorimer, X. H. Feng, K. H. Tan, S. P. Frigo, R. A. Rosenberg, D. C. Houghton, B. Bryskiewicz, Nature 1993, 363, 331.
27. I. Coulthard, T. K. Sham, Solid State Commun. 1999, 110, 203.
28. M. Kasrai, W. N. Lennard, R. W. Brunner, G. M. Bancroft, J. A. Bardwell, K. H. Tan, Appl. Surf. Sci. 1996, 99, 303.
29. N. Daldosso, M. Luppi, S. Ossicini, E. Degoli, R. Magri, G. Dalba, P. Fornasini, R. Grisenti, F. Rocca, L. Pavesi, S. Boninelli, F. Priolo, C. Spinella, F. Iacona, Phys. Rev. B 2003, 68, 085327.
30. A. Jurgensen, A. J. Anderson, T. K. Sham, Phys. Chem. Minerals 2009, 36, 207.
31. R. A. Rosenberg, G. K. Shenoy, P. G. Kim, T. K. Sham, J. Phys. Chem. C 2008, 112, 13943.
32. Y. D. Glinka, S.-H. Lin, Y.-T. Chen, Phys. Rev. B. 2000, 62, 4733.
33. A. Anedda, G. Bongiovanni, M. Cannas, F. Congiu, A. Mura, M. Martini, J. Appl. Phys. 1993, 74, 6993.
34. T. K. Sham, P. G. Kim, S. Lam, X. T. Zhou, R. A. Rosenberg, G. K. Shenoy, F. Heigl, A. Jurgensen, T. Regier, I. Coulthard, L. Zuin, Y. F. Hu, SRMS-5 Conference 2006, 112.
35. E. P. O'Reilly, J. Robertson, Phys. Rev. B 1983, 27, 3780.
36. H. Imai, K. Arai, H. Imagawa, H. Hosono, Y. Abe, Phys. Rev. B 1988, 38, 12772.
37. L. Skuja, J. Non-Cryst. Solids 1998, 239, 16.
38. R. Tohmon, H. Mizuno, Y. Ohki, K. Sasagane, K. Nagasawa, Y. Hama, Phys. Rev. B 1989, 39, 1337.
39. H. Nishikawa, T. Shiroyama, R. Nakamura, Y. Ohki, K. Nagasawa, Y. Hama, Phys. Rev. 1992, 45, 586.
40. S. Munekuni, T. Yamanaka, Y. Shimogaichi, R. Tohmon, Y. Ohki, K. Nagasawa, Y. Hama, J. Appl. Phys. 1990, 68, 1212.
41. H. Nishikawa, R. Nakamura, R. Tohmon, Y. Ohki, Y. Sakurai, K. Nagasawa, Y. Hama, Phys. Rev. B 1990, 41, 7828.
42. Y. F. Hu, L. Zuin, G. Wright, R. Igarashi, M. McKibben, T. Wilson, S. Y. Chen, T. Johnson, D. Maxwell, B. W. Yates, T. K. Sham, R. Reininger, Rev. Sci. Instrum. 2007, 78, 083109.
43. T. Regier, J. Paulsen, G. Wright, I. Coulthard, K. Tan, T. K. Sham, R. I. R. Blyth, AIP Conf. Proc. 2007, 879, 473.