焦耳热效应、电击穿和应力对单根GaN纳米线Ⅰ-Ⅴ曲线的影响

利用原位透射电子显微术,研究了单根GaN纳米线Ⅰ-Ⅴ曲线与热效应、电击穿和压电效应的关系.在透射电子显微镜内构建一个基于GaN纳米线的金属-半导体-金属结构,测量单根纳米线的Ⅰ-Ⅴ曲线.随着连续测量次数的增加,纳米线的温度升高,电流逐渐增加,且Ⅰ-Ⅴ曲线由最初的不对称逐渐变得近乎对称;纳米线在较低电压下长时间连续测量后被击穿,Ⅰ-Ⅴ曲线对测量次数不再敏感.将GaN纳米线压弯后,电流明显下降,压电效应明显.分析表明,单根纳米线测量时的时间间隔和接触应力情况等是Ⅰ-Ⅴ曲线变化的重要因素.本研究可为极性纳米线的原位电学性质研究提供实验参考.