Без соответствующей поддержки и контроля нанопровода становятся непослушными. В этом состоянии они препятствуют использованию своего потенциала в качестве эффективных полупроводников.

Профессор Эрнесто Джоселевич из института Вейзмана нашел способ выращивания полупроводниковых нанопроводов вдоль поверхности, а не вверх, впервые обеспечив столь необходимый контроль для создания относительно длинных, аккуратных, выровненных структур.

Поскольку полупроводники с контролируемыми структурами лежат в основе наиболее передовых технологий, новое исследование позволит основать производство наноструктур с расширенными электронными и оптическими свойствами, подходящими для широкого диапазона применений, включая светодиоды, носители данных, транзисторы, компьютеры, фотогальванические элементы и другие.

Джоселевич, аспирант Дэвид Цивион и постдокторант Марк Шварцман вырастили нанопровода, сделанные из нитрида галлия. Эти нанопровода становятся непослушными сразу после сбора и объединения во множества. Для решения проблемы ученые применили сапфир в качестве основания для роста наноструктур. В отличие от выращивания на плоской ровной поверхности рост на неоднородном сапфире шел в разных направлениях.

Результаты, опубликованные в издании Science, показали, что

в случае с сапфиром наблюдается четкий контрольный эффект, который позволяет нанопроводам расти вдоль граней или углублений, и в итоге получаются хорошо выровненные множества длиной до миллиметра. Традиционный же способ выращивания производит лишь микрометровые нанопровода.

«Было приятно обнаружить, что оптические и электронные свойства наших нанопроводов не хуже, а то и лучше традиционно созданных», – заключил Джоселевич.