納米材料制備方法ppt課件-閱讀頁
2025-04-06 05:54本頁面
【正文】 或硫化等眾多方法 , 人們已經(jīng)制備了大量的準(zhǔn)一維納米材料及其微陣列體系 , 表 1 給出了目前采用多孔模板法制備納米線所取得的一些進(jìn)展 。 表 1?? 多孔模板法合成納米線研究進(jìn)展 碳納米管模板法 ? 1995 年 , Dai 等人 ( Lieber 小組 ) 將碳納米管與具有較高蒸氣壓的氧化物或鹵化物反應(yīng) , 成功地制備出了多種碳化物 ( SiC、 NbC、 Fe3C 和 BCx) 納米棒 , 并給出了一個(gè)普適策略 , 如圖 6。圖中 MO 表示不穩(wěn)定的或主族金屬氧化物 , 而 MXn 代表不穩(wěn)定的或主族金屬鹵化物 ? 1997 年 , 清華大學(xué)范守善小組 , 基于 Lieber 小組的上述策略 , 用類似的方法 , 即利用碳納米管的限域反應(yīng) , 成功地合成出了 GaN 納米線 , 從而將碳納米管作模板制備一維納米材料的技術(shù)擴(kuò)展到氮化物系列 , 同時(shí)他們也給出了這一方法適用于氮化物納米線制備的普適公式 :MO( g) + C( 納米管 ) + NH3 )MN( 納米棒 ) + H2O+ CO+ H2此后 , 這一方法得到了廣泛應(yīng)用 , 進(jìn)一步擴(kuò)展用于氧化物、金屬等納米線的制備。他們首先在藍(lán)寶石基片上用氣相法生長單晶 ZnO 納米線陣列 , 然后用三甲基鎵和氨氣為前驅(qū)物 , 用 Ar 或 N2 作載氣 , 將反應(yīng)物輸送進(jìn)系統(tǒng)中 , 再在這些 ZnO 納米線陣列上面氣相沉積 GaN( 600700℃ ) 。 圖 7 ?? 外延模板法制備單晶 GaN 納米管的過程示意圖 一維納米材料制備的發(fā)展趨勢(shì) ?如上所述 , 近 10 年來 , 人們?cè)谝痪S納米材料和納米結(jié)構(gòu) 納米線 ( 棒 ) 、納米管、納米帶、芯殼結(jié)構(gòu)納米線及其組裝體系等的研究方面已經(jīng)取得了大量舉世矚目的研究成果 , 并在器件化方面作了一些基礎(chǔ)性的探索。 ? 簡單地說 , 可以這么概括 : 以性能為牽引 , 以器件為目標(biāo)。其中有兩個(gè)重要方面 : 材料設(shè)計(jì)和制備技術(shù) , 下面我們就此進(jìn)行簡要論述。在成分設(shè)計(jì)上 , 一維納米材料的發(fā)展趨勢(shì)是 : 由“簡單體系”向“ 復(fù)合體系”發(fā)展 , 包括摻雜、有機(jī)與無機(jī)的復(fù)合及有生命與無生命的復(fù)合等。 制備技術(shù) ?制備技術(shù)的發(fā)展將主要致力于可控技術(shù)的發(fā)展 , 同時(shí)將著重發(fā)展簡單制備技術(shù)、實(shí)用制備技術(shù)以及低成本制備技術(shù)。 ?內(nèi)容包括 : 尺寸可控、形貌可控、生長位置可控、生長方向可控以及結(jié)構(gòu)可控等。由“少量 ( 小面積 ) 生長”向“大量 ( 大面積 ) 生長”發(fā)展 , 為實(shí)用化、器件化打下
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