納米粒子排布及其構(gòu)筑納米電子器件的研究.pdf

1、本論文采用化學(xué)方法制備出粒徑約10nm的Au納米粒子,并用三種不同鏈長的烷基硫醇對其進行修飾,制備出Au納米粒子的氯仿和甲苯溶液.測定了溶液的電導(dǎo)率隨納米粒子濃度增加時的變化規(guī)律,發(fā)現(xiàn)在本文測試濃度范圍內(nèi)均存在一個臨界濃度值.當(dāng)?shù)陀谂R界濃度值時,溶液的電導(dǎo)率隨溶質(zhì)濃度的增加而迅速增加;而當(dāng)溶液濃度超過臨界濃度值時,溶液電導(dǎo)率的增加緩慢.在整個濃度范圍內(nèi),當(dāng)Au納米粒子分別被十二、十四和十六烷基硫醇修飾時,臨界濃度值分別約為11.22g/

2、L、7.96g/L和5.47g/L.在相同濃度下,Au納米粒子外面烷基硫醇的鏈長越短,其溶液的電導(dǎo)率越大.通過納米粒子排布技術(shù)將Au納米粒子整齊排列在電極之間,得到單電子原型器件.測試樣品室溫下的Ⅰ-Ⅴ曲線,發(fā)現(xiàn)有庫侖臺階出現(xiàn).對于用電弧法制備的宏觀納米碳管束,分別用紅外光源、冷光光源和正常日光光照,測試了它們對不同光源的敏感性,以及隨溫度變化電阻值的變化規(guī)律.結(jié)果表明,本文制備的宏觀納米碳管束對紅外光源光照的敏感度高于冷光光源;隨冷光

3、光照時間的延長,納米碳管束的電阻值接近線性減小,即其導(dǎo)電性能增強.當(dāng)溫度從室溫升高至100℃時,宏觀納米碳管束的電阻值隨溫度的升高而減小,說明本文制備的宏觀納米碳管束具有半導(dǎo)體性.計算結(jié)果顯示,本章所用宏觀納米碳管束的激活能在9.502~40.972KJ/mol范圍內(nèi).本論文還采用分子動力學(xué)的方法計算了在電場作用下二粒子體系中粒子的受力情況.計算結(jié)果與文獻中的結(jié)果一致;而且在二粒子體系中,當(dāng)接觸角在0-90°范圍內(nèi)粒子在電場作用下會主動