水熱法及反應磁控濺射制備納米材料.pdf

1、新材料是科學技術發(fā)展的基礎和載體，納米科技作為21世紀的主導科學技術，將會給人類帶來一場前所未有的新的工業(yè)革命，納米材料是納米技術應用的基礎，納米材料表現(xiàn)出常規(guī)塊體材料不具備的物理和化學性質(zhì)，以及在許多領域展示的潛在的重要應用前景已經(jīng)成為當今納米材料的前沿和熱點。近年來，納米材料受到廣泛的關注和研究?？茖W家們正致力于研究對納米材料的組成、結(jié)構(gòu)、形態(tài)、尺寸、排列等的控制，以制備符合各種預期功能的納米材料。 本論文主要用水熱法制備了

2、管狀ZnO和片狀CuO納米材料；用熱氧化法在Cu片上制備了CuO納米線。利用等離子體法制備了TiAlN薄膜。利用X射線衍射儀(XRD)、透射電鏡(TEM)、場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)、X射線光電子能譜(XPS)并結(jié)合其它的一些儀器設備，對樣品的形貌、結(jié)構(gòu)及性質(zhì)進行測試。分析了在水熱反應條件下管狀ZnO的生長機理和熱氧化制備CuO納米線的生長機制。探索了磁控濺射制備TiAlN薄膜的摩擦學特性。得到的主要結(jié)果如下： (一)在水熱

3、反應條件下，成功制備了氧化鋅納米線；并進行了Fe元素摻雜的嘗試，發(fā)現(xiàn)Fe原子的引入影響了ZnO納米線的生長。首先利用sol-gel法制備了ZnO薄膜，然后在水熱反應條件下對氧化鋅薄膜進行處理得到ZnO薄膜上生長的ZnO納米棒陣列；引入Al離子后，在ZnO薄膜上得到了ZnO納米管。 (二)通過熱氧化反應在在銅片上制備了CuO納米線，退火溫度和時間對納米線影響CuO納米線的長度；水熱法在銅基底(銅片、銅網(wǎng))上成功制備了氧化銅納米片。