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微加工简报 2006年 第1期 国内进展 磁性纳米点接触的电阻与温度关系 单根氮掺杂的多壁碳管制作的场效应晶体管 在自旋电子学领域中，自旋极 通过掺杂改变纳米管的电学性质 化电流通过磁性金属制作的纳米点 是纳米科技研究的一个重要方面。先 接触、纳米线等紧缩结构可以用来 前虽然围绕氮掺杂的多壁碳管的电学 实现自旋注入。这种方法可以摆脱 和热学性质进行了很多理论分析和实 外加磁场的限制，降低能量损耗。 验研究，但在常温和低温下直接对单 但这种自旋传输行为与温度的关系 根氮掺杂碳管进行电输运的测量较少 还没有被广泛的研究。最近，中国 报道。中国科学院化学所的XiaoKai 科学院物理研究所微加工实验室的 等人利用FIB微加工技术，在氧化了 徐鹏博士等人与表面物理国家重点 电子束光刻制作的纳米点接 的硅衬底上制作了基于单根氮掺杂多 实验室的夏柯研究员合作，利用电 触结构及四电极测试系统 壁碳纳米管的场效应晶体管，并对其 子束光刻技术制作了因瓦合金的纳 在不同温度下的电学性质进行了测 米点接触结构，并且在10K到300K 的温度范围内测量了纳米结构的 量。结果表明氮掺杂的碳纳米管具有 电流电压特性。结果表明当温度低于50k的情况下，电流电压曲线呈 n型半导体特性，电子输运主要是通 现出非线性和不对称的现象。这是由于点接触结构使磁畴的畴壁被束 过热激发以及电子隧穿0.2eV 的肖特 基于单根氮掺杂碳纳 缚在点接触的位置，当自旋极化电流通过时自旋电子受到了畴壁散射 基势垒实现 的。改成果发表在 米管器件的SEM照片 的结果。该成果发表在Applied Physics Letters ，88 （2006 ） JACS，127 （2005 ）8614上。 033108上。该工作得到国家973项目和国家纳米科学中心的支持。 氧化镓纳米线的合成及电性质研究 纳米硅锥阵列的场发射特性 β-Ga2O3是一种重要的宽禁带半导体材 如何获得具有高的长径比、低 料，在光电子器件、气体传感器件方面有 的功函数和良好导电性的场发射 广阔的应用前景。目前报道了不少合成一 体，一直是真空电子学领域所关心 维氧化镓纳米结构的方法，但对其电性质 的重要问题。最近，中科院物理所 的研究还很有限。中科院物理研究所微加 微加工实验室的王强博士等人与电 工实验室的黄阳等人利用水蒸气与金属镓 镜实验室的马拥军博士及表面实验 反应制备了具有高长径比 （直径在10－ 室的白雪冬副研究员合作，采用无 40nm ）的氧化镓纳米线，然后利用电子 掩模等离子体刻蚀技术，在多孔硅 束光刻和离子束辅助沉积等微加工技术制 衬体上制备出长径比高、取向性一 作了单根氧化镓纳米线气敏元件，并对其 致和分布均匀的纳米硅锥阵列。场