Structural Changes in a Single GaN Nanowire under Applied Voltage Bias
| Parent link: | Nano Letters.— , 2001- Vol. 18, iss. 9.— 2018.— [P. 5446–5452] |
|---|---|
| Співавтор: | Национальный исследовательский Томский политехнический университет (ТПУ) Институт неразрушающего контроля (ИНК) Международная научно-образовательная лаборатория неразрушающего контроля (МНОЛ НК) |
| Інші автори: | Lazarev S. V. Sergey Vladimirovich, Dzhigaev D. Dmitry, Bi Zh. Zhaoxia, Nowzari A. Ali, Kim A. Young Yong, Rose M. Max |
| Резюме: | Title screen GaN nanowires (NWs) are promising building blocks for future optoelectronic devices and nanoelectronics. They exhibit stronger piezoelectric properties than bulk GaN. This phenomena may be crucial for applications of NWs and makes their study highly important. We report on an investigation of the structure evolution of a single GaN NW under an applied voltage bias along polar [0001] crystallographic direction until its mechanical break. The structural changes were investigated using coherent X-ray Bragg diffraction. The three-dimensional (3D) intensity distributions of the NWs without metal contacts, with contacts, and under applied voltage bias in opposite polar directions were analyzed. Coherent X-ray Bragg diffraction revealed the presence of significant bending of the NWs already after metal contacts deposition, which was increased at applied voltage bias. Employing analytical simulations based on elasticity theory and a finite element method (FEM) approach, we developed a 3D model of the NW bending under applied voltage. From this model and our experimental data, we determined the piezoelectric constant of the GaN NW to be about 7.7 pm/V in [0001] crystallographic direction. The ultimate tensile strength of the GaN NW was obtained to be about 1.22 GPa. Our work demonstrates the power of in operando X-ray structural studies of single NWs for their effective design and implementation with desired functional properties. Режим доступа: по договору с организацией-держателем ресурса |
| Опубліковано: |
2018
|
| Предмети: | |
| Онлайн доступ: | https://doi.org/10.1021/acs.nanolett.8b01802 |
| Формат: | Електронний ресурс Частина з книги |
| KOHA link: | https://koha.lib.tpu.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=659002 |
Схожі ресурси
Influence of Contacts and Applied Voltage on a Structure of a Single GaN Nanowire
Опубліковано: (2021)
Опубліковано: (2021)
High-performance and broadband photodetection of bicrystalline (GaN)1-x(ZnO)x solid solution nanowires via crystal defect engineering
Опубліковано: (2021)
Опубліковано: (2021)
Luminescent diagnostics of led heterostructures based on InGaN/GaN
Опубліковано: (2016)
Опубліковано: (2016)
Эпитаксиальные слои GaN на кремниевых подложках для AlGaN/GaN гетероструктур с высокой подвижностью электронов автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук спец. 1.3.11
за авторством: Малин Т. В. Тимур Валерьевич
Опубліковано: (Новосибирск, 2025)
за авторством: Малин Т. В. Тимур Валерьевич
Опубліковано: (Новосибирск, 2025)
Сравнение решений уравнения поверхностной диффузии при помощи конечно-разностной схемы и методов теории клеточных автоматов
за авторством: Тамошкин М. А.
Опубліковано: (2025)
за авторством: Тамошкин М. А.
Опубліковано: (2025)
The effect of the applied potentials difference on the phase composition of Co nanowires
Опубліковано: (2021)
Опубліковано: (2021)
The Influence of the Magnetic Field on the Current-Voltage Characteristics of CuPc Nanowires
Опубліковано: (2019)
Опубліковано: (2019)
Стимулированная люминесценция светодиодных гетероструктур при возбуждении сильноточным электронным пучком
за авторством: Цзысюань Ли
Опубліковано: (2023)
за авторством: Цзысюань Ли
Опубліковано: (2023)
Вольтамперная характеристика InGaTe₂
за авторством: Годжаев Э. М. Эльдар Мехрали оглы
Опубліковано: (2015)
за авторством: Годжаев Э. М. Эльдар Мехрали оглы
Опубліковано: (2015)
Hydrogen Permeation, and Mechanical and Tribological Behavior, of CrNx Coatings Deposited at Various Bias Voltages on IN718 by Direct Current Reactive Sputtering
Опубліковано: (2018)
Опубліковано: (2018)
X-ray Bragg Ptychography on a Single InGaN/GaN Core-Shell Nanowire
Опубліковано: (2017)
Опубліковано: (2017)
К вопросу автоматизированных испытаний силовых коммутационных GaN транзисторов
за авторством: Томашевич А. А.
Опубліковано: (2017)
за авторством: Томашевич А. А.
Опубліковано: (2017)
Физическое моделирование GaN/AlGaN HEMTнаногетероструктур и мощных СВЧ-транзисторовс использованием пакета Synopsys
Опубліковано: (2012)
Опубліковано: (2012)
Bacteriostatic Effect of Piezoelectric Poly-3-Hydroxybutyrate and Polyvinylidene Fluoride Polymer Films under Ultrasound Treatment
Опубліковано: (2020)
Опубліковано: (2020)
Observation of the stimulated coherent diffraction radiation in an open resonator at LUCX facility
Опубліковано: (2014)
Опубліковано: (2014)
Coherent radiation recoil effect for the optical diffraction radiation beam size monitor at SLAC FFTB
Опубліковано: (2005)
Опубліковано: (2005)
The formation of amplitude spectra in X-ray pixel detectors made of gallium arsenide
за авторством: Ayzenshtat G. I.
Опубліковано: (2017)
за авторством: Ayzenshtat G. I.
Опубліковано: (2017)
Петрология, геохимия и рудоносность анорогенных гранитоидов шибеликского комплекса Горного Алтая
за авторством: Гусев А. И. Анатолий Иванович
Опубліковано: (2016)
за авторством: Гусев А. И. Анатолий Иванович
Опубліковано: (2016)
Coherent X-ray Imaging of CO-Adsorption-Induced Structural Changes in Pt Nanoparticles: Implications for Catalysis
Опубліковано: (2019)
Опубліковано: (2019)
Hard X-Ray diffraction in quartz single crystals in the presence of temperature gradient
за авторством: Kocharyan V. R. Vagan Rashidovich
Опубліковано: (2017)
за авторством: Kocharyan V. R. Vagan Rashidovich
Опубліковано: (2017)
Features of the Destruction of a Microjet of a Diluted Polymer Solution into Main and Satellite Microdrops under the Action of an External Vibrational Impact
Опубліковано: (2023)
Опубліковано: (2023)
Magnetoelectric effect: principles and applications in biology and medicine– a review
Опубліковано: (2021)
Опубліковано: (2021)
Monochromatic X-ray sources based on a mechanism of real and virtual photon diffraction in crystals
Опубліковано: (2008)
Опубліковано: (2008)
Effect of Particle Size on the Microstructure and Magnetic Properties of Nickel–Zinc Ferrite Powder
Опубліковано: (2024)
Опубліковано: (2024)
ZrO2/Cr Multilayer Coating for the Protection of E110 Zirconium Alloy from High Temperatures
Опубліковано: (2023)
Опубліковано: (2023)
Combustion of Al-Al2O3 mixtures in air
Опубліковано: (2005)
Опубліковано: (2005)
Cubic SiC nanowire synthesis by DC arc discharge under ambient air conditions
Опубліковано: (2020)
Опубліковано: (2020)
Fabrication of customizable wedged multilayer Laue lenses by adding a stress layer
Опубліковано: (2015)
Опубліковано: (2015)
The impact of post manufacturing treatment of functionally graded Ti6Al4V scaffolds on their surface morphology and mechanical strength
Опубліковано: (2020)
Опубліковано: (2020)
N-Heterocycle-coordinated λ5-iodanes as IBX alternatives for alcohol oxidations
Опубліковано: (2025)
Опубліковано: (2025)
Effect of surface modification by a high-current electron beam on the kinetics of the structure of hydride phases in titanium
за авторством: Timchenko N. A. Nikolay Alekseevich
Опубліковано: (2015)
за авторством: Timchenko N. A. Nikolay Alekseevich
Опубліковано: (2015)
In Situ Synchrotron Study of the Phase Transformations in Ti-5.7Al-1.6V-3Mo Titanium Alloy at High Temperature
за авторством: Perevalova O. B. Olga Borisovna
Опубліковано: (2024)
за авторством: Perevalova O. B. Olga Borisovna
Опубліковано: (2024)
X-rays from relativistic electrons crossing a multilayer nanostructure
Опубліковано: (2005)
Опубліковано: (2005)
Fusion of infrared and terahertz imaging for non-invasive inspection of marqueteries coupled with finite element analyses
Опубліковано: (2024)
Опубліковано: (2024)
Angular distribution of X-ray radiation by 500 MeV electrons in a tungsten crystal
Опубліковано: (2003)
Опубліковано: (2003)
Parametric X-ray Radiation and Diffraction Bremsstrahlung from Moderately Relativistic Electrons in Pyrolytic Graphite Crystal
Опубліковано: (2007)
Опубліковано: (2007)
Electric Arc Synthesis of Titanium Carbide Using Carbon Obtained by the Thermal Conversion of Food Industry Wastes
Опубліковано: (2024)
Опубліковано: (2024)
Radiation Stability of Metal Fe0.56Ni0.44 Nanowires Exposed to Powerful Pulsed Ion Beams
Опубліковано: (2018)
Опубліковано: (2018)
Research on stress detection technology of long-distance pipeline applying non-magnetic saturation
Опубліковано: (2019)
Опубліковано: (2019)
Numerical Study for Determining the Strength Limits of a Powered Longwall Support
Опубліковано: (2022)
Опубліковано: (2022)
Схожі ресурси
-
Influence of Contacts and Applied Voltage on a Structure of a Single GaN Nanowire
Опубліковано: (2021) -
High-performance and broadband photodetection of bicrystalline (GaN)1-x(ZnO)x solid solution nanowires via crystal defect engineering
Опубліковано: (2021) -
Luminescent diagnostics of led heterostructures based on InGaN/GaN
Опубліковано: (2016) -
Эпитаксиальные слои GaN на кремниевых подложках для AlGaN/GaN гетероструктур с высокой подвижностью электронов автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук спец. 1.3.11
за авторством: Малин Т. В. Тимур Валерьевич
Опубліковано: (Новосибирск, 2025) -
Сравнение решений уравнения поверхностной диффузии при помощи конечно-разностной схемы и методов теории клеточных автоматов
за авторством: Тамошкин М. А.
Опубліковано: (2025)