幾種氧化物微納米結(jié)構(gòu)制備及場發(fā)射性質(zhì)研究.pdf

1、半導(dǎo)體氧化物納米材料廣泛應(yīng)用于制作催化劑、精細(xì)陶瓷、復(fù)合材料、磁性材料、熒光材料、濕敏性傳感器及紅外吸收材料等。隨著納米技術(shù)的發(fā)展,近年來關(guān)于這些材料的各種納米結(jié)構(gòu)層出不窮。在本論文中,我們制備了SnO2、In2O3、ZnO及α-Fe2O3氧化物半導(dǎo)體不同的納米結(jié)構(gòu),還對(duì)碳納米管的功能化進(jìn)行了研究。用掃描電子顯微鏡(SEM)和高分辨電子顯微鏡(HRTEM)對(duì)得到樣品的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了觀察,對(duì)樣品的晶體結(jié)構(gòu)用X射線(XRD)表征,重點(diǎn)研究

2、了氧化物半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)的場發(fā)射性質(zhì)。我們通過對(duì)碳納米管進(jìn)行功能化,明顯改善了碳納米管溶于溶劑的性質(zhì)。其主要內(nèi)容和創(chuàng)新點(diǎn)包括： 一、用氣相輸運(yùn)生長的方法在大氣壓強(qiáng)和沒有催化劑的條件下制備了新穎的由SnO2微線和納米線自組裝而成的柳枝狀和魚骨狀分等級(jí)納米結(jié)構(gòu),并詳細(xì)討論研究了所得產(chǎn)物的生長機(jī)制及其場發(fā)射性質(zhì)。另外,我們還研究了氣體吸附對(duì)這兩種分等級(jí)納米結(jié)構(gòu)場發(fā)射性質(zhì)的影響。 二、用碳熱還原法通過適當(dāng)改變實(shí)驗(yàn)條件,如距離、溫度

3、、氣流、時(shí)間等,我們得到了不同形貌的In2O3微納米結(jié)構(gòu),并對(duì)實(shí)驗(yàn)條件與形貌之間的關(guān)系進(jìn)行了分析,尤其是對(duì)微納米錐子和方塊的場發(fā)射性質(zhì)的比較進(jìn)行了討論,發(fā)現(xiàn)形貌對(duì)于場發(fā)射性質(zhì)有重要影響,尖端的材料容易發(fā)射電子。 三、采用熱蒸發(fā)氣相傳輸?shù)闹苽浞椒?在硅襯底上沉積了ZnO窄背長齒梳狀結(jié)構(gòu)、四角錐狀結(jié)構(gòu)及多腳和樹枝狀結(jié)構(gòu),這些結(jié)構(gòu)的宏觀像用肉眼即可看到。我們用SEM觀察了它們的形貌。 四、通過高溫?zé)嵫趸F鎳合金網(wǎng)格的方法成功制