【摘 要】
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论文在前人工作的基础上,依据在氧化铝模板中电沉积大量的单质金属纳米丝的基础上,也依据用化学气相沉积(CVD)法和物理蒸发法来制备准一维纳米材料时,使用的传统的气液固(VLS
【出 处】
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中国科学院合肥分院固体物理研究所 中国科学院固体物理研究所
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论文在前人工作的基础上,依据在氧化铝模板中电沉积大量的单质金属纳米丝的基础上,也依据用化学气相沉积(CVD)法和物理蒸发法来制备准一维纳米材料时,使用的传统的气液固(VLS)和气固(VS)生长机制,还依据超声合成技术的基础上,发展了准一维半导体纳米材料的制备方法,得到了前人难以制备出来的高纯度和高产率的准一维纳米结构材料产品,并对其相应的生长过程进行了尝试性地解释.同时对部分样品的光致发光性质和介电性质也进行了研究.本文的主要研究内容和创新点包括以下几个方面:在具体分析了纳米管的生长和制备技术的特点和要点以后,我们以限域生长为核心,通过二步反应法(即第一步得到金属镉纳米丝;第二步部分硫化外表面,中心部分仍然是纳米镉丝)得到了芯壳结构的硫化镉纳米管阵列(它们的内径大约40 nm、外径大约是80 nm及长度达25微米).它们是排列有序的CdS纳米管阵列,通过各种仪器分析这些管是多晶的纯的大量的CdS纳米管阵列.这种阵列非层状的硫化镉纳米管是属首次报道,它们的制备很符合化学和物理及材料学中的一些基本原理.利用气相沉积的方法,通过各种条件的设计,我们不仅实现准一维纳米材料的大量化学计量点生长,而且还实现了晶型和形貌尺寸的控制.制备了大量的硫锌镉三元化合物、硫化汞及氮化镓半导体纳米晶须和氮化镓纳米丝,其宽度尺寸分布在10到200nm之间,长度有几个微米,还测定了相应的荧光性质和介电性质.通过超声合成技术,我们也制备了大量的硫化铅(PbS)和硫化镉(CdS)纳米棒,通过扫描电镜、透射及高分辨电镜来表征形貌和尺寸;通过各种能谱仪来分析成份和价态.
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