【摘 要】
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有序排列的纳米结构体系是目前的一个研究热点,它具有许多潜在的应用,如场发射显示器、高密度存储记忆元件、超微型纳米阵列激光器、新型自组装电子器件等,因此备受人们关注.
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有序排列的纳米结构体系是目前的一个研究热点,它具有许多潜在的应用,如场发射显示器、高密度存储记忆元件、超微型纳米阵列激光器、新型自组装电子器件等,因此备受人们关注.该文在电化学阳极氧化的基础上合成了多孔Al2O3有序阵列模板,并在此基础上,成功地制备了Fe和Cu纳米线有序阵列,结合热硫化法,首次制备了FeS2和CuS纳米线有序阵列.该文所获得的结果和结论如下:(1)合成了有序多孔氧化铝模板(porous anodic alumina template,PAAT)采用恒温恒电压电化学阳极腐蚀技术成功地合成出孔径可控(10~100nm)、孔深连续可调(1μm~50μm)、孔密度在10<'10>~10<'12>cm<'-2>范围,呈六角排列的Al<,2>O<,3>有序阵列模板.总结出了制备不同尺寸的高质量Al<,2>O<,3>有序阵列模板的最佳工艺条件.(2)合成了高度有序的Fe纳米线阵列以多孔氧化铝模板为基础,利用电化学沉积方法合成了高度有序的Fe纳米线阵列,研究表明这些Fe纳米线沿(110)方向择优生长.(3)首次合成高度有序的FeS<,2>纳米线阵列在阳极氧化铝模板孔中电沉积金属Fe,并在450℃下硫化2小时,得到高度有序的FeS<,2>纳米线阵列.(4)合成了高度有序的铜纳米线阵列利用阳极氧化铝模板,合成了高度有序的铜纳米线阵列,研究表明铜纳米线沿(111)方向择优生长.扫描电镜(SEM)图表明其直径大小与模板的大小十分吻合.(5)首次合成高度有序的CuS纳米线阵列在铜纳米线阵列基础上及结合热硫化方法,在500℃~550℃之间对铜纳米线阵列进行硫化,得到了多晶CuS纳米线阵列.研究发现,硫粉量的多少和降温速度对样品的影响较大,容易在样品表面析出S颗粒.
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