In填充MgO納米管的制備、表征以及性能研究.pdf

1、自世界上最小的納米溫度計(jì)于2002年問(wèn)世以來(lái)，人們對(duì)此便產(chǎn)生了濃厚的興趣，而納米溫度計(jì)這種金屬填充納米管的結(jié)構(gòu)，也引起人們更多的關(guān)注，并做了很多相關(guān)工作，希望通過(guò)改變填充的金屬物質(zhì)和外層的納米管材料，對(duì)納米溫度計(jì)的測(cè)溫范圍進(jìn)行改進(jìn)以及應(yīng)用于更多的器件中。本文主要研究的是In填充MgO納米管的制備、結(jié)構(gòu)以及各項(xiàng)性能，主要研究?jī)?nèi)容如下：
　　 （1）以In2O3粉和Mg粉的混合物為源材料，在垂直射頻感應(yīng)爐中，通過(guò)控制爐中上端和下端N

2、2載氣的流量（500sccm和200sccm）和反應(yīng)溫度（1400℃）等條件，利用基于CVD的一步法，成功制備了具有三種典型結(jié)構(gòu)的In填充MgO納米管材料，并研究了它們的形貌、結(jié)構(gòu)以及生長(zhǎng)機(jī)理。
　　 （2）對(duì)樣品進(jìn)行了熱學(xué)性能的研究，發(fā)現(xiàn)隨著溫度從20℃到470℃的不斷升高，MgO納米管中填充的In出現(xiàn)了先膨脹后收縮的有趣現(xiàn)象，金屬In膨脹是由于從固態(tài)到液態(tài)的轉(zhuǎn)變過(guò)程中，體積的增加，以及固態(tài)In變?yōu)橐簯B(tài)后，受熱而產(chǎn)生的熱膨脹，

3、但對(duì)于270℃之后升溫出現(xiàn)的收縮現(xiàn)象，我們推測(cè)可能是由于固態(tài)的In中包含有制備樣品時(shí)所通的N2的緣故。
　　 （3）對(duì)樣品進(jìn)行了電學(xué)性能的研究，發(fā)現(xiàn)樣品從室溫加熱到300℃的過(guò)程中，其電阻隨著溫度的上升，經(jīng)歷了一個(gè)先增大再減小的變化過(guò)程，而且電阻最高時(shí)所處溫度大約為150℃，我們對(duì)此也做出了詳細(xì)的分析解釋，并認(rèn)為可以根據(jù)這種特性，做一個(gè)類似于溫度開(kāi)關(guān)的電路或器件。
　　 （4）對(duì)樣品進(jìn)行了潤(rùn)濕性能的研究，通過(guò)對(duì)樣品進(jìn)行表