InAs/GaAs Sharply Defined Axial Heterostructures in Self-Assisted Nanowires.
We present the fabrication of axial InAs/GaAs nanowire heterostructures on silicon with atomically sharp interfaces by molecular beam epitaxy. Our method exploits the crystallization at low temperature, by As supply, of In droplets deposited on the top of GaAs NWs grown by the self-assisted (self-catalyzed) mode. Extensive characterization based on transmission electron microscopy sets an upper limit for the InAs/GaAs interface thickness within few bilayers (≤1.5 nm). A detailed study of elastic/plastic strain relaxation at the interface is also presented, highlighting the role of nanowire lateral free surfaces.
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.|‡Dipartimento di Ingegneria Industriale, Universitá di Roma 'Tor Vergata', Rome, Italy.
David
D
Scarpellini
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.
Claudio
C
Somaschini
§L-NESS and CNR-IFN, Como, Italy.
Alexey
A
Fedorov
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.
Sergio
S
Bietti
∥Istituto CNR-IMEM, Parma, Italy.
Cesare
C
Frigeri
∥Istituto CNR-IMEM, Parma, Italy.|⊥Centro CNR-S3-NANO, Modena, Italy.
Vincenzo
V
Grillo
#L-NESS and Dipartimento di Fisica, Politecnico di Milano, Como, Italy.
Luca
L
Esposito
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.
Marco
M
Salvalaglio
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.
Anna
A
Marzegalli
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.
Francesco
F
Montalenti
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.
Emiliano
E
Bonera
‡Dipartimento di Ingegneria Industriale, Universitá di Roma 'Tor Vergata', Rome, Italy.
Pier Gianni
PG
Medaglia
†L-NESS and Dipartimento di Scienza dei Materiali, Universitá di degli Studi di Milano Bicocca, Milan, Italy.
Stefano
S
Sanguinetti
GaAs; InAs; Semiconductor nanowires; heterostructure; molecular beam epitaxy; self-assisted growth