Periodically ordered arrays of vertically aligned Si nanowires (Si NWs) are successfully fabricated with controllable diameters and lengths. Their photoconductive properties are investigated by photoconductive atomic force microscopy (PCAFM) on individual nanowires. The results show that the photocurrent of Si NWs increases significantly with the laser intensity, indicating that Si NWs have good photoconductance and photoresponse capability. This photoenhanced conductance can be attributed to the photoinduced Schottky barrier change, confirmed by I–V curve analyses. On the other hand, electrostatic force microscopy (EFM) results indicate that a large number of photogenerated charges are trapped in Si NWs under laser irradiation, leading to the lowering of barrier height. Moreover, the size dependence of photoconductive properties is studied on Si NWs with different diameters and lengths. It is found that the increasing magnitude of photocurrent with laser intensity is greatly relevant to the nanowires’ diameter and length. Si NWs with smaller diameters and shorter lengths display better photoconductive properties, which agrees well with the size-dependent barrier height variation induced by photogenerated charges. With optimized diameter and length, great photoelectrical properties are achieved on Si NWs. Overall, in this study the photoelectrical properties of individual Si NWs are systematically investigated by PCAFM and EFM, providing important information for the optimization of nanostructures for practical applications.

垂直排列的硅纳米线（Si NWs）的周期性排列的阵列可以成功地制造，并且具有可控制的直径和长度。通过光电导原子力显微镜（PCAFM）在单个纳米线上研究了它们的光电导特性。结果表明，Si NWs的光电流随激光强度的增加而显着增加，表明Si NWs具有良好的光电导和光响应能力。这种光增强的电导可以归因于光诱导的肖特基势垒的变化，这通过IV曲线分析得以证实。另一方面，静电力显微镜（EFM）的结果表明，大量的光生电荷在激光照射下被捕获在硅纳米线中，从而导致势垒高度的降低。此外，研究了不同直径和长度的硅纳米线的光电导特性的尺寸依赖性。发现随着激光强度的增加，光电流的大小与纳米线的直径和长度密切相关。直径较小，长度较短的硅纳米线显示出​​更好的光电导性能，这与光生电荷引起的尺寸依赖性势垒高度变化非常吻合。通过优化直径和长度，可在Si NW上实现出色的光电性能。总体而言，在本研究中，PCAFM和EFM对单个Si NW的光电性能进行了系统研究，为优化纳米结构的实际应用提供了重要信息。发现随着激光强度的增加，光电流的大小与纳米线的直径和长度密切相关。直径较小，长度较短的硅纳米线显示出​​更好的光电导性能，这与光生电荷引起的尺寸依赖性势垒高度变化非常吻合。通过优化直径和长度，可在Si NW上实现出色的光电性能。总体而言，在本研究中，PCAFM和EFM对单个Si NW的光电性能进行了系统研究，为优化纳米结构的实际应用提供了重要信息。发现随着激光强度的增加，光电流的大小与纳米线的直径和长度密切相关。直径较小，长度较短的硅纳米线显示出​​更好的光电导性能，这与光生电荷引起的尺寸依赖性势垒高度变化非常吻合。通过优化直径和长度，可在Si NW上实现出色的光电性能。总体而言，在本研究中，PCAFM和EFM对单个Si NW的光电性能进行了系统研究，为优化纳米结构的实际应用提供了重要信息。这与光生电荷引起的尺寸依赖性势垒高度变化非常吻合。通过优化直径和长度，可在Si NW上实现出色的光电性能。总体而言，在本研究中，PCAFM和EFM对单个Si NW的光电性能进行了系统研究，为优化纳米结构的实际应用提供了重要信息。这与光生电荷引起的尺寸依赖性势垒高度变化非常吻合。通过优化直径和长度，可在Si NW上实现出色的光电性能。总体而言，在本研究中，PCAFM和EFM对单个Si NW的光电性能进行了系统研究，为优化纳米结构的实际应用提供了重要信息。