Diameter- and density-controlled synthesis of well-aligned ZnO nanowire arrays and their properties using a thermal evaporation technique

Physica Status Solidi (A) Applications and Materials Science

Volumn 209, Issue 8, 2012, Pages 1498-1510

  Van Khai, Tran ^a   Maneeratanasarn, Prachuporn ^a   Choi, Bong Geun ^a   Ham, Heon ^a   Shim, Kwang Bo ^a  

^a Hanyang University   (South Korea)

Author keywords

density controlled synthesis; photoluminescence; thermal evaporation; ZnO nanowires

Indexed keywords

CRYSTALLINE QUALITY; GREEN EMISSIONS; METAL CATALYST; SI (100) SUBSTRATE; THERMAL EVAPORATION TECHNIQUE; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY TEM; ULTRA-VIOLET; WELL-ALIGNED; ZNO; ZNO NANOWIRE ARRAYS; ZNO NANOWIRES; ZNO NWS;

NANOWIRES; OPTICAL PROPERTIES; OPTOELECTRONIC DEVICES; PHOTOLUMINESCENCE; RAMAN SPECTROSCOPY; SCANNING ELECTRON MICROSCOPY; THERMAL EVAPORATION; TRANSMISSION ELECTRON MICROSCOPY; X RAY DIFFRACTION;

ZINC OXIDE;

EID: 84865040304     PISSN: 18626300     EISSN: 18626319     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/pssa.201127494     Document Type: Article

References (91)

1. Z. L. Wang, Mater. Sci. Eng. R 64, 33 (2009).
2. Y. Xia, P. Yang, Y. Sun, Y. Wu, B. Mayers, B. Gates, Y. Yin, F. Kim, and, H. Yan, Adv. Mater. 15, 353 (2003).
3. E. Latu-Romain, P. Gilet, G. Feuillet, P. Noel, J. Garcia, F. Lévy, and, A. Chelnokov, Microelectron. J. 40, 224 (2009).
4. Z. W. Pan, Z. R. Dai, and, Z. L. Wang, Science 291, 1947 (2001).
5. J. S. Jeong, J. Y. Lee, J. H. Cho, C. J. Lee, S. J. An, G. C. Yi, and, R. Gronsky, Nanotechnology 16, 2455 (2005).
6. J. Y. Park, D. J. Lee, and, S. S. Kim, Nanotechnology 16, 2044 (2005).
7. M. Lorenz, E. M. Kaidashev, A. Rahm, Th. Nobis, J. Lenzner, G. Wagner, D. Spemann, H. Hochmuth, and, M. Grundmann, Appl. Phys. Lett. 86, 143113 (2005).
8. C. Geng, Y. Jiang, Y. Yao, X. Meng, J. A. Zapien, C. S. Lee, Y. Lifshitz, and, S. T. Lee, Adv. Funct. Mater. 14, 589 (2004).
9. S. J. Park, W. Z. He, J. J. Qiu, J. W. Kim, I. J. Lee, B. K. Kim, H. K. Kim, and, Y. H. Hwang, Phys. Status Solidi A 208, 1021 (2011).
10. H. Ham, G. Shen, J. H. Cho, T. J. Lee, S. H. Seo, and, C. J. Lee, Chem. Phys. Lett. 404, 69 (2005).
11. Z. L. Wang, J. Phys.: Condens. Matter 16, R829 (2004).
12. J. H. Song, X. D. Wang, E. Riedo, and, Z. L. Wang, J. Phys. Chem. B 109, 9869 (2005).
13. L. Nilsson, O. Groening, C. Emmenegger, O. Kuettel, E. Schaller, L. Schlapbach, H. Kind, J. M. Bonard, and, K. Kern, Appl. Phys. Lett. 76, 2701 (2000).
14. S. H. Jo, Y. Tu, Z. P. Huang, D. L. Carnahan, D. Z. Wang, and, Z. F. Ren, Appl. Phys. Lett. 82, 3520 (2003).
15. J. Song, and, S. Lim, J. Phys. Chem. C 111, 596 (2007).
16. C. Li, G. Fang, J. Li, L. Ai, B. Dong, and, X. Zhao, J. Phys. Chem. C 112, 990 (2008).
17. P. Yang, H. Yan, S. Mao, R. Russo, J. Johnson, R. Saykally, N. Morris, J. Pham, R. He, and, H. J. Choi, Adv. Funct. Mater. 12, 323 (2002).
18. X. Wang, J. Song, C. J. Summers, J. H. Ryou, P. Li, R. D. Dupuis, and, Z. L. Wang, J. Phys. Chem. B 110, 7720 (2006).
19. Z. L. Wang, ACS Nano 2, 1987 (2008).
20. Y. Zhang, H. Jia, and, D. Yu, J. Phys. D: Appl. Phys. 37, 413 (2004).
21. H. C. Hsu, C. S. Cheng, C. C. Chang, S. Yang, C. S. Chang, and, W. F. Hsieh, Nanotechnology 16, 297 (2005).
22. L. W. Ji, S. M. Peng, J. S. Wu, W. S. Shih, C. Z. Wu, and, I. T. Tang, J. Phys. Chem. Solids 70, 1359 (2009).
23. B. H. Kong, D. C. Kim, Y. Y. Kim, and, H. K. Cho, J. Korean Phys. Soc. 49, S741 (2006).
24. M. Wang, C. H. Ye, G. M. Hua, H. X. Wang, M. G. Kong, and, L. D. Zhang, J. Cryst. Growth 291, 334 (2006).
25. A. Umar, J. P. Jeong, E. K. Suh, and, Y. B. Hahn, Korean J. Chem. Eng. 23, 860 (2006).
26. J. S. Joeng, and, J. Y. Lee, Nanotechnology 21, 475603 (2010).
27. W. K. Burton, N. Carberra, and, F. C. Frank, Philos. Trans. R. Soc. Lond. A 243, 299 (1951).
28. N. Fujimura, T. Nishihara, S. Goto, J. F. Xu, and, T. Ito, J. Cryst. Growth 130, 269 (1993).
29. J. Lu, Z. Ye, J. Huang, L. Wang, and, B. Zhao, Appl. Surf. Sci. 207, 295 (2003).
30. S. C. Lyu, Y. Zhang, C. J. Lee, H. Ruh, and, H. J. Lee, Chem. Mater. 15, 3294 (2003).
31. A. Umara, S. H. Kim, E. K. Suh, and, Y. B. Hahn, J. Cryst. Growth 306, 52 (2007).
32. J. Jie, G. Wang, Y. Chen, X. Han, Q. Wang, B. Xu, and, J. G. Hou, Appl. Phys. Lett. 86, 031909 (2005).
33. M. Wang, C. H. Ye, Y. Zhang, H. X. Wang, X. Y. Zeng, and, L. D. Zhang, J. Mater. Sci.: Mater. Electron. 19, 211 (2008).
34. J. S. Lee, M. I. Kang, S. Kim, M. S. Lee, and, Y. K. Lee, J. Cryst. Growth 249, 201 (2003).
35. H. J. Yuan, S. S. Xie, D. F. Liu, X. Q. Yan, Z. P. Zhou, L. J. Ci, J. X. Wang, Y. Gao, L. Song, L. F. Liu, W. Y. Zhou, and, G. Wang, Chem. Phys. Lett. 371, 337 (2003).
36. T. Mahalingam, K. M. Lee, K. H. Park, S. Lee, Y. Ahn, J. Y. Park, and, K. H. Koh, Nanotechnology 18, 035606 (2007).
37. X. Han, G. Wang, J. Jie, W. C. H. Choy, Y. Luo, T. I. Yuk, and, J. G. Hou, J. Phys. Chem. B 109, 2733 (2005).
38. G. Shen, and, C. J. Lee, J. Cryst. Growth Des. 5, 1085 (2005).
39. A. Umar, and, Y. B. Hahn, J. Cryst. Growth Des. 8, 2741 (2008).
40. X. Q. Meng, D. X. Zhao, J. Y. Zhang, D. Z. Shen, Y. M. Lu, Y. C. Liu, and, X. W. Fan, Chem. Phys. Lett. 407, 91 (2005).
41. S. Li, X. Zhang, B. Yan, and, T. Yu, Nanotechnology 20, 495604 (2009).
42. C. Li, G. Fang, Q. Fu, F. Su, G. Li, X. Wu, and, X. Zhao, J. Cryst. Growth 292, 19 (2006).
43. K. A. Bertness, N. A. Sanford, J. M. Barker, J. B. Schlager, A. Roshko, A. V. Davydov, and, I. Levin, J. Electron. Mater. 35, 576 (2006).
44. Z. W. Liu, S. W. Yeo, and, C. K. Ong, J. Mater. Sci. 42, 6489 (2007).
45. B. D. Yao, Y. F. Chan, and, N. Wang, Appl. Phys. Lett. 81, 757 (2002).
46. K. Postava, H. Sueki, M. Aoyama, T. Yamaguchi, Ch. Ino, Y. Igasaki, and, M. Horie, J. Appl. Phys. 87, 7820 (2000).
47. C. A. Agruello, D. L. Rousseau, and, S. P. S. Porto, Phys. Rev. 181, 1351 (1969).
48. T. C. Damen, S. P. S. Porto, and, B. Tell, Phys. Rev. 142, 570 (1966).
49. J. Serrano, A. H. Romero, F. J. Manjõn, R. Lauck, M. Cardona, and, A. Rubio, Phys. Rev. B 69, 094306 (2004).
50. Y. Huang, M. Liu, Z. Li, Y. Zeng, and, S. Liu, Mater. Sci. Eng. B 97, 111 (2003).
51. Y. J. Xing, Z. H. Xi, Z. Q. Xue, X. D. Zhang, J. H. Song, R. M. Wang, J. Xu, Y. Song, S. L. Zhang, and, D. P. Yu, Appl. Phys. Lett. 83, 1689 (2003).
52. Z. Zhaochun, H. Baibiao, Y. Yongqin, and, C. Deliang, Mater. Sci. Eng., B 86, 109 (2001).
53. F. Decremps, J. Pellicer-Porres, A. M. Saitta, J. C. Chervin, and, A. Polian, Phys. Rev. B 65, 092101 (2002).
54. M. Koyano, P. Q. Bao, L. T. T. Binh, L. H. Ha, N. N. Long, and, S. Katayama, Phys. Status Solidi A 193, 125 (2002).
55. A. Kaschner, U. Haboeck, M. Strassburg, M. Strassburg, G. Kaczmarczyk, A. Hoffmann, C. Thomsen, A. Zeuner, H. R. Alves, D. M. Hofmann, and, B. K. Meyer, Appl. Phys. Lett. 80, 1909 (2002).
56. J. M. Liu, C. K. Ong, and, L. C. Lim, Ferroelectrics 231, 223 (1999).
57. S. K. Sharma, and, G. J. Exarhos, Solid State Phenom. 55, 32 (1997).
58. G. J. Exarhos, and, S. K. Sharma, Thin Solid Films 270, 27 (1995).
59. X. L. Xu, S. P. Lau, J. S. Chen, G. Y. Chen, and, B. K. Tay, J. Cryst. Growth 223, 201 (2001).
60. S. J. Chen, Y. C. Liu, Y. M. Lu, J. Y. Zhang, D. Z. Shen, and, X. W. Fan, J. Cryst. Growth 289, 55 (2006).
61. A. Umar, and, Y. B. Hahn, Appl. Phys. Lett. 88, 173120 (2006).
62. Y. H. Yang, C. X. Wang, B. Wang, Z. Y. Li, J. Chen, D. H. Chen, N. S. Xu, G. W. Yang, and, J. B. Xu, Appl. Phys. Lett. 87, 183109 (2005).
63. W. J. Shen, J. Wang, Q. Y. Wang, Y. Duan, and, Y. P. Zeng, J. Phys. D: Appl. Phys. 39, 269 (2006).
64. I. Calizo, K. A. Alim, V. A. Fonoberov, S. Krishnakumar, M. Shamsa, A. A. Balandin, and, R. Kurtz, Proc. SPIE 6481, 64810N (2007).
65. K. A. Alim, V. A. Fonoberov, and, A. A. Balandin, Appl. Phys. Lett. 86, 053103 (2005).
66. L. Liao, D. H. Liu, J. C. Li, C. Liu, Q. Fu, and, M. S. Ye, Appl. Surf. Sci. 240, 175 (2005).
67. W. Water, and, S. Y. Chu, Mater. Lett. 55, 67 (2002).
68. A. Cimpoiasu, N. M. van der Pers, T. H. de Keyser, A. Venema, and, M. J. Vellekoop, Smart Mater. Struct. 5, 744 (1996).
69. L. Wang, Y. Pu, Y. F. Chen, C. L. Mo, W. Q. Fang, C. B. Xiong, J. N. Dai, and, F. Y. Jiang, J. Cryst. Growth 284, 459 (2005).
70. J. Serrano, F. J. Manjõn, A. H. Ramero, F. Widulle, R. Lauck, and, M. Cardona, Phys. Rev. Lett. 90, 055510 (2003).
71. Y. C. Kong, D. P. Yu, B. Zhang, W. Fang, and, S. Q. Feng, Appl. Phys. Lett. 78, 407 (2001).
72. R. Dingle, Phys. Rev. Lett. 23, 579 (1969).
73. A. B. DjurišiÄic, and, Y. H. Leung, Small 2, 944 (2006).
74. K. Vanheusden, W. L. Warren, C. H. Seager, D. R. Tallant, J. A. Voigt, and, B. E. Gnade, J. Appl. Phys. 79, 7983 (1996).
75. B. Lin, Z. Fu, and, Y. Jia, Appl. Phys. Lett. 79, 943 (2001).
76. Y. Yang, H. Yan, Z. Fu, B. Yang, L. Xia, Y. Xu, J. Zuo, and, F. Li, Solid State Commun. 138, 521 (2006).
77. N. O. Korsumska, L. V. Borkovska, B. M. Bulakh, L. Y. Knomenkava, V. I. Kushniranko, and, I. V. Markevich, J. Lumin. 102/103, 733 (2003).
78. Y. W. Heo, D. P. Norton, and, S. J. Pearton, J. Appl. Phys. 98, 073502 (2005).
79. K. Vanheusden, C. H. Seager, W. L. Warren, D. R. Tallant, and, J. A. Voigt, Appl. Phys. Lett. 68, 403 (1996).
80. K. Vanheusden, W. L. Warren, C. H. Seager, D. R. Tallant, J. A. Voight, and, B. E. Gnade, J. Appl. Phys. 79, 7983 (1996).
81. A. Umar, B. Karunagaran, E. K. Suh, and, Y. B. Hahn, Nanotechnology 17, 4072 (2006).
82. B. D. Yao, Y. F. Chen, and, N. Wang, Appl. Phys. Lett. 81, 757 (2002).
83. M. Liu, A. H. Kitai, and, P. Mascher, J. Lumin. 54, 35 (1992).
84. M. S. Ramanachalam, A. Rohatgi, W. B. Carter, J. P. Shaffer, and, T. K. Gupta, J. Electron. Mater. 24, 413 (1995).
85. S. A. M. Lima, F. A. Sigoli, M. Jafelicci, and, M. R. Davolos, Int. J. Inorg. Mater. 3, 749 (2001).
86. J. F. Yan, L. L. Zhao, and, Z. Y. Zhang, Chin. Phys. Lett. 25, 2253 (2008).
87. T. Yatsui, T. Shimizu, Y. Yamamoto, M. Kourogi, M. Ohtsu, and, G. H. Lee, Appl. Phys. Lett. 79, 2369 (2001).
88. K. A. Jeon, H. J. Son, C. E. Kim, J. H. Kim, and, S. Y. Lee, Physica E 37, 222 (2007).
89. H. J. Son, K. A. Jeon, C. E. Kim, J. H. Kim, K. H. Yoo, and, S. Y. Lee, Appl. Surf. Sci. 253, 7848 (2007).
90. A. F. Kohan, G. Ceder, and, D. Morgan, Phys. Rev. B 61, 15019 (2000).
91. C. G. Van de Walle, Physica B 308-310, 899 (2001).