低維納米材料的透射電子顯微學(xué)研究.pdf

1、本論文主要利用高分辨透射電子顯微學(xué)對(duì)零維鍺納米晶、一維氧化鐵納米線、二維錳氧化物外延薄膜的微觀結(jié)構(gòu)以及物理性能進(jìn)行詳細(xì)研究。
　　本碩士論文共分四章。
　　第一章對(duì)低維納米材料的基本特性、特殊性能以及制備方法進(jìn)行了綜述。此外，還介紹了不同種類樣品的透射電鏡樣品制備方法。
　　第二章利用熱氧化法制備出了氧化鐵納米線，并結(jié)合高分辨透射電子顯微學(xué)系統(tǒng)地研究了氧化鐵納米線內(nèi)部的微觀結(jié)構(gòu)，并探討了其生長(zhǎng)機(jī)理。研究發(fā)現(xiàn)熱氧化法制備

2、的納米線有三種不同的形貌，即單晶型、雙晶型和三晶型。雙晶型和三晶型納米線是通過(guò)單晶型納米線的融合而形成。此外，在單晶型納米線的內(nèi)部發(fā)現(xiàn)了周期性出現(xiàn)的調(diào)制結(jié)構(gòu)。
　　第三章利用高分辨透射電子顯微鏡以及原子力顯微鏡系統(tǒng)地研究了Bi0.4Ca0.6MnO3(BCMO)/SrTiO3(STO)和La0.67Ca0.33MnO3(LCMO)/STO錳氧化物外延薄膜的表面形貌、微觀結(jié)構(gòu)和生長(zhǎng)機(jī)理。研究結(jié)果表明，BCMO外延薄膜在STO襯底上呈

3、島狀模式生長(zhǎng)，而LCMO外延薄膜在STO襯底上呈層狀模式生長(zhǎng)。結(jié)合臨界厚度理論和表面原子擴(kuò)散長(zhǎng)度，提出了原子塌陷模型，很好地解釋了鈣鈦礦錳氧化物外延薄膜的生長(zhǎng)機(jī)理。
　　第四章利用離子注入法在二氧化硅薄膜和純二氧化硅基質(zhì)中制備出了鍺納米晶。結(jié)合高分辨透射電子顯微學(xué)和電子能量損失譜詳細(xì)研究了鍺納米晶的微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成。研究發(fā)現(xiàn)，二氧化硅薄膜中的鍺納米晶內(nèi)部含有硅原子，而純二氧化硅基質(zhì)中的鍺納米晶內(nèi)部沒(méi)有硅原子。鍺納米晶中硅原子的引