單根氧化鋅納米線表面與應(yīng)力效應(yīng)的陰極熒光譜研究.pdf

1、氧化鋅納米材料具有一系列優(yōu)越的特性，被廣泛應(yīng)用于納米器件中。本文針對(duì)氧化鋅納米材料發(fā)光特性，研究了表面效應(yīng)對(duì)氧化鋅缺陷誘導(dǎo)發(fā)射(defects induced emission，DIE)以及應(yīng)力對(duì)氧化鋅納米結(jié)構(gòu)帶邊(near band edge)發(fā)射的影響。本論文具體包括的內(nèi)容如下： 第一章回顧了納米科技的發(fā)展，對(duì)納米材料的部分特性進(jìn)行了概括說明。簡介了氧化鋅納米材料的優(yōu)越特性以及應(yīng)用，扼要說明了本文的選題背景和研究內(nèi)容。

2、 第二章概述了本論文涉及的樣品制備技術(shù)和實(shí)驗(yàn)分析方法。簡介了制備氧化鋅一維納米結(jié)構(gòu)常用的VPTC法和電化學(xué)沉積法。隨后列舉了一些納米結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)移方法，并簡要闡述了軟模版轉(zhuǎn)移技術(shù)的原理、優(yōu)點(diǎn)和實(shí)際應(yīng)用。最后對(duì)陰極熒光(CL)分析方法的原理、特點(diǎn)和應(yīng)用進(jìn)行了較為詳細(xì)的說明。 第三章系統(tǒng)研究了表面效應(yīng)在氧化鋅DIE發(fā)光中的作用。利用纖鋅礦氧化鋅納米線的天然六邊形截面，通過空間分辨CL譜獲得了DIE強(qiáng)度隨位置的分布特性。針對(duì)實(shí)驗(yàn)曲線出現(xiàn)

3、的雙峰結(jié)構(gòu)，在核殼模型的基礎(chǔ)上展開定性討論，隨后基于蒙特卡洛模擬得到的能量劑量-深度分布曲線進(jìn)行了半定量計(jì)算。實(shí)驗(yàn)和模型計(jì)算結(jié)果有力地證明了表面效應(yīng)在氧化鋅納米線的DIE發(fā)光中起支配作用。 第四章研究了氧化鋅納米線中應(yīng)力對(duì)帶邊發(fā)射的影響。利用轉(zhuǎn)移后氧化鋅納米線在襯底上的彎曲，在通過HRTEM表征確定彎曲源于應(yīng)變的基礎(chǔ)上對(duì)單根納米線不同局部曲率的位置進(jìn)行空間分辨CL譜采集，得到了帶邊發(fā)射峰隨應(yīng)變量增大而藍(lán)移的結(jié)論。通過幾何模型估算