正電子湮沒技術(shù)對(duì)碳納米管的研究.pdf

1、碳納米管是納米材料中的明星，自1991年被發(fā)現(xiàn)以來，受到了全球科研工作者普遍和強(qiáng)烈的關(guān)注。碳納米管是由碳原子形成的石墨烯片層彎曲卷軸而成的無縫、中空的圓柱體。一般它可以分為單壁碳納米管和多壁碳納米管。碳納米管的電學(xué)性質(zhì)十分奇特，隨著碳管直徑和螺旋手性的不同能夠表現(xiàn)出金屬性或是半導(dǎo)體性，此外，它還擁有最高的楊氏模量和拉伸強(qiáng)度，是熱的良好導(dǎo)體。它自身的完美幾何結(jié)構(gòu)以及所表現(xiàn)出的優(yōu)異的物理性能使它具有廣泛的應(yīng)用前景。
　　 正電子湮沒

2、譜學(xué)是一門把核物理和核技術(shù)應(yīng)用到凝聚態(tài)物理、材料物理領(lǐng)域中的新興技術(shù)，它的主要原理是通過把正電子探針打入材料內(nèi)部，和材料中的電子自由湮沒或者被帶等效負(fù)電荷的缺陷捕獲而發(fā)生捕獲湮沒，同時(shí)放射出γ射線，通過對(duì)γ射線的測(cè)量分析，從而獲得材料的電子結(jié)構(gòu)或缺陷結(jié)構(gòu)的信息。正電子湮沒技術(shù)主要包括正電子湮沒壽命譜、正電子湮沒多普勒展寬譜、正電子湮沒角關(guān)聯(lián)譜等。
　　 本文主要利用正電子湮沒壽命測(cè)量和正電子湮沒符合多普勒展寬測(cè)量并結(jié)合電子動(dòng)量分

3、布計(jì)算和湮沒壽命計(jì)算來研究碳納米管。
　　 在第一章及第二章中，分別介紹了碳納米管和正電子湮沒譜學(xué)的基本知識(shí)。
　　 在第三章中，分別測(cè)量和分析了單壁碳納米管和多壁碳納米管粉末及在不同靜壓力和不同氣氛下的壽命譜，以及不同管徑的多壁碳納米管的壽命譜，給出了碳納米管有一個(gè)壽命，對(duì)應(yīng)在表面或管間開放空間處湮沒的結(jié)論。
　　 在第四章中，測(cè)量和分析了不同溫度下不同結(jié)構(gòu)的碳納米管和石墨的符合多普勒展寬譜，通過分析不同結(jié)構(gòu)的

4、碳納米管和石墨對(duì)硅的商譜，并結(jié)合金剛石、碳化硅、第二周期元素鈹、硼對(duì)硅的商譜對(duì)比，給出了正電子主要是和碳納米管中的2s和2p 價(jià)電子湮沒的結(jié)論，其中和2p 電子湮沒占據(jù)主要位置。
　　 在第五章中，計(jì)算了正電子在金剛石、石墨、碳化硅、鋰、鈹?shù)母鬈壍离娮觿?dòng)量分布，分析了這些材料中全電子、2s+2p 電子對(duì)硅的湮沒幾率比值及2p 電子與2s 電子湮沒幾率的比值，驗(yàn)證了我們對(duì)碳的同素異形體中正電子主要與2p電子湮沒的觀點(diǎn)。計(jì)算了不同直