納米材料制備方法ppt課件-wenkub
2023-04-06 05:54:42 本頁面
【正文】 作催化劑制備出的單晶 ZnO納米棒陣列組成的納米激光器 ?最具有代表性的工作有楊培東 ( ) 小組的 Ge 納米線在 Au 催化作用下的VLS 機(jī)制生長過程的原位觀察 ,以及用噴涂成圖案的 Au 作催化劑制備出的單晶 ZnO 納米棒陣列組成的納米激光器 ( 見圖 2) 。這種合成方法為制備具有良好結(jié)構(gòu)可控性的準(zhǔn)一維納米材料提供了極大的便利。 VLS 機(jī)制要求必須有催化劑的存在 , 在適宜的溫度下 , 催化劑能與生長材料的組元互熔形成液態(tài)的共熔物 , 生長材料的組元不斷地從氣相中獲得 , 當(dāng)液態(tài)中溶質(zhì)組元達(dá)到過飽和后 , 晶須將沿著固 液界面的擇優(yōu)方向析出。按照生長機(jī)制的特點(diǎn) , 我們粗略地將一維納米材料的制備分為三大類 :氣相法、液相法和模板法。由于一維納米結(jié)構(gòu)在微電子等領(lǐng)域的特殊地位 , 毫不夸張地說 , 當(dāng)今一維納米材料已經(jīng)成為了納米材料研究中最熱門的領(lǐng)域。 引言 ?一維納米結(jié)構(gòu)是指在三維空間內(nèi)有兩維尺寸處于納米量級的納米結(jié)構(gòu)。 一 氣相法 ?在合成一維納米結(jié)構(gòu) ( 如納米晶須、納米棒和納米線等 ) 時 , 氣相合成可能是用得最多的方法。圖 1所示為哈佛大學(xué)的 Lieber 研究小組提出的以金屬納米團(tuán)簇 ( 以 Au 為例) 為催化劑 , 以 VLS 機(jī)制生長半導(dǎo)體納米線 ( 以 Si 納米線為例 ) 的方案示意圖 。 ? 在 VLS 機(jī)制中 , 納米線生長所需的蒸氣既可由物理方法也可由化學(xué)方法產(chǎn)生 , 由此派生出一些人們所熟知的納米線制備技術(shù)。 ? 此外 , 一系列一維納米異質(zhì)結(jié)、超晶格納米線都是利用 VLS 機(jī)制生長出來的。 圖 3 ： ( a) 碳納米管與 Si 納米線的異質(zhì)結(jié) 。 VS 機(jī)制 ?研究表明 , 許多一維材料不使用催化劑也可生長出來 , 即直接通過氣 固 ( VS) 機(jī)制生長出一維材料。低的過飽和度對應(yīng)晶須的生長 , 而中等的過飽和度對應(yīng)塊狀晶體的形成 , 在很高的過飽和度下則通過均勻形核生成粉末。中科院固體物理研究所的彭新生等利用 VS機(jī)制制備了大量氧化物一維納米結(jié)構(gòu)。但這種方法可以在低溫下就獲得結(jié)晶度較好的納米線 , 非常有前景。一般來說 , 此方法中常用低熔點(diǎn)金屬 ( 如 In、 Sn 或 Bi等 ) 作為助溶劑 ( flux droplet) , 相當(dāng)于VLS 機(jī)制中的催化劑（圖 5）。 溶劑熱化學(xué)合成方法 ? 溶劑熱合成方法已經(jīng)被證明是一種有效的制備納米絲的方法。 電極用amp。 一維納米
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