Les nanomatériaux à base de GaAs sont essentiels pour les dispositifs nano-optoélectroniques proche infrarouge en raison de leurs excellentes propriétés optoélectroniques. Cependant, à mesure que la taille du matériau GaAs diminue, la formation d'une structure de puits quantiques de type II causée par le mélange des phases zinc-blende (ZB) et wurtzite (WZ), ainsi que les défauts de surface issus du rapport surface/volume élevé, entravent fortement le développement des nanofils GaAs. La réalisation de nanofils GaAs à haute efficacité d'émission lumineuse est devenue un sujet de recherche majeur. Dans cette étude, des nanofils à base de GaAs, présentant une bonne verticalité, une excellente structure cristalline et une haute efficacité lumineuse, ont été préparés par combinaison d’un substrat de silicium pré-égrainé et de la formation d'une hétérostructure noyau-coquille GaAs/AlGaAs, exploitant l’effet d'ombre et la passivation de surface. Les principales preuves de cette conclusion incluent l'émission prononcée des excitons libres dans les spectres de température variable et la faible énergie d’activation thermique suggérée par les spectres de puissance variable. Les résultats indiquent que la méthode de croissance décrite peut être utilisée pour améliorer la structure cristalline et les propriétés optiques d'autres matériaux III-V de basse dimension, ouvrant la voie à des dispositifs nanofils futurs.

Nanofils GaAs;structure noyau-coquille GaAs/AlGaAs;phase cristalline;propriétés optiques