ZnO纳米线阵列的生长机制

通过化学气相沉积方法在Si衬底上制备了规则排列的ZnO纳米线阵列．利用扫描电子显微镜观察了合成的氧化锌纳米结构的形貌,表明当In在前驱物中引入超过0．3g时,在Si衬底上合成的纳米结构都是纳米线阵列;高分辨透射电子显微镜图像、x射线图谱和x射线能谱均表明合成的ZnO纳米线阵列具有纤锌矿结构,择优沿（001）方向生长．提出了在Si衬底上生长ZnO纳米线阵列的机制．     

ZnO纳米线的制备及结构表征

利用碳热还原法，以碳和ZnO的混合粉末为原料成功地在镀Au的Si[001]衬底上生长了ZnO纳米线，通过TG-DTA对反应物的合成过程进行了分析，用XRD和SEM对样品的结构及表面形貌进行研究．发现Ar气通气时间影响生成物的结晶及取向．实验结果表明通气时间为90s时，生成物为结晶度很高的单晶六方ZnO纳米线。     

温度对单根氧化锌纳米线真空传感器的影响

通过化学气相沉积方法(CVD)制备了ZnO纳米线,并且利用微栅电极法制备了单根ZnO纳米线真空传感器.ZnO纳米线的电阻率随真空度的提高而降低,在p=10 Pa时,室温情况下的电阻约为高温情况下(T=325℃)的1000倍.而在p=1 ×105 Pa时,室温情况的电阻是高温情况下的10倍.这种巨大变化主要是由于真空度迅速的升高,吸附在纳米线的表面的氧负离子进行了脱附的作用之后,使得耗尽层厚度降低,纳米线内部可参与导电的电子数增多,此时温度对纳米线的影响作用才会很大,导致纳米线电阻率迅速降低.     

纳米ZnO的可控合成及其光催化性能

发展了一种相分离的化学沉淀-溶剂热合成纳米ZnO的方法,以硝酸锌为原料,实现了纳米ZnO的可控合成,并通过XRD、SEM、PL光谱等方法对样品进行了表征.重点研究了氨水、聚乙二醇( PEG)的引入等对ZnO的生长及形貌的影响.结果表明:氨水的引入能够促进ZnO的产生,并且对其粒径尺寸和取向生长有一定的调控作用.PEG的...     

单根ZnO纳米线的光敏及场效应管性质研究

采用化学气相沉积法合成了ZnO纳米线,并对其进行了扫描电镜以及光致发光表征.基于ZnO纳米线,采用微栅模板法制备了光电器件及背栅场效应晶体管.利用半导体参数测试仪测量了ZnO纳米线的I-V特性、光响应特征及场效应管的输出特性等.实验表明,ZnO纳米线具有良好的紫外光敏感度,预示了良好的光电探测应用前景及FET的应用可能性.     

基于蒙特卡罗方法的纳米线气-液-固生长机制研究

纳米线(NWs)由于其独特的光电性质,已成为新时代信息与能源等技术的重要基础,对其生长机理的研究是当前纳米材料领域的重要课题之一.人们通常通过不同的物理化学过程(如化学沉积、物理沉积、元素合成法等)来描述其生长机理.该文基于蒙特卡罗方法,从概率统计的角度研究NWs气-液-固(VLS)生长机制.研究发现,催化剂液滴在基底上分布的均匀性越好,NWs的生长角度越接近垂直状态.NWs长度对催化剂薄膜厚度十分敏感,随着催化剂薄膜厚度的增加,NWs的长度整体呈增加的趋势,并且对于不同的薄膜厚度,均存在两个概率密度较高的NWs长度.研究工作为理解NWs微观生长机制提供了一种全新的视角,有望为相关NWs生长及其调控提供理论依据.     

CVD法制备的ZnO纳米线喇曼散射谱的特征

要对纳米ZnO晶体进行了喇曼背散射几何配置下的喇曼测试与分析,其样品采用化学气相沉积法(CVD),分别在三种不同的温度下生长而成.在438 cm-1和1152 cm-1位置分别可以观测到纤锌矿结构的ZnO一级散射峰和二级散射峰,同时也可以看到一级散射强度与二级散射强度比的变化.结果显示:用CVD法制备纳米ZnO时,温度(即Zn蒸汽的浓度)只影响ZnO纳米线的形貌特征,而并不影响它的微观结构.     

ZnSe 纤锌矿纳米带及两相共存纳米线的制备和表征

采用简单的热蒸发方法,以ZnSe粉末合成了较均匀的纤锌矿的纳米带,及少量纳米线.纳米带有统一的宽度100～200 nm,长10～20μm,纳米带的生长遵循气—固的生长机制.纳米线存在立方相和六方相的相互转换,其直径约为30 nm左右.样品的光致发光显示出在2.00 eV较强的深能级发射峰,同时也可以观察到相对较弱的的位于2.66 eV的带边发射峰.     

退火温度对ZnO纳米棒结构和光学性能的影响

利用溶胶-凝胶法制备了氧化锌(ZnO)纳米棒,通过测试样品的X射线衍射谱(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)图像和光致发光谱(PL)研究了退火温度对ZnO纳米棒结构、形貌和光学性能的影响.结果表明:在900 ℃时会形成均匀的ZnO纳米棒.不同温度烧结得到的样品其光致发光峰不同但都有紫带和又宽又强的可见光带.当升高烧结温度时,由自由激子复合引起的紫外峰发生红移,这是由于晶粒尺寸的增加和应力的减少导致的.另外一个可见光发射峰是由过量的氧和结构缺陷引起的.最后根据实验结果研究了ZnO纳米棒的生长机制.     

CeO_2纳米线阵列的制备

以阳极氧化铝膜(AAO)为模板通过溶胶-凝胶法合成了CeO2 纳米线阵列,并通过扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)以及X射线光电子能谱(XPS)等对CeO2 纳米线进行了表征.     

铝掺杂对ZnO纳米线结构和光学性质的影响

利用化学气相沉积方法成功地合成了不同Al掺杂浓度的ZnO纳米线.从场发射扫描电子显微镜可以看出纳米线的直径约为100 nm.X射线衍射结果表明主要的衍射峰都与ZnO的晶面对应,为纤锌矿结构.当掺杂浓度达到2.0 at%时,在背散射拉曼光谱中观察到由于Al掺杂而引起的640 cm-1处的峰.光致发光谱表明,随着掺杂浓度的增加,紫外与可见发光的强度比值逐渐变小.     

Ce掺杂ZnO纳米棒的水热法制备及其性能表征

采用水热法制备了稀土铈（Ce）掺杂的ZnO纳米棒,并利用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和光致发光谱（PL）对样品进行表征．结果表明：Ce成功的掺入到ZnO中,掺杂的ZnO纳米棒有较好的结晶质量,直径约为8nm．另外,随着Ce的掺入,紫外峰峰位发生红移,这是因为掺杂后带隙变窄,从而导致了紫外峰的红移．     

Fe掺杂ZnS纳米线的制备及性能研究

利用水热法制备了Fe掺杂ZnS的纳米线．通过X射线衍射（XRD）、X射线能谱仪（EDS）、扫描电显微镜（SEM）和透射电子显微镜（TEM）分析了Fe掺杂对样品的结构和形貌的影响;利用紫外可见近红外分光光度计（uV-VIS）、共聚焦显微拉曼一荧光光谱仪（PL）和振动样品磁强计（VSM）对样品的光学特性进行表征．结果表明,样品为六角纤锌矿结构,Fe成功掺入ZnS晶格中,形成替位式掺杂．随着Fe掺杂浓度的增加,样品的吸收峰出现蓝移且发光强度逐渐减弱．掺杂后的样品在室温下呈现了铁磁性．     

以木质素磺酸钠为结构导向剂直接沉淀法制备纳米氧化锌的研究

利用制浆造纸废料木质素磺酸钠为结构导向剂,采用直接沉淀法制备了纳米氧化锌材料。使用XRD、SEM和氮气吸附-脱附实验对所合成的氧化锌进行了表征。XRD分析结果揭示产物为高结晶度的多晶六方纤维锌矿氧化锌;SEM和氮气吸附-脱附实验分析表明使用的木质素磺酸钠的量不同,制备的氧化锌形貌和比表面积不同,在一定范围内增加木质素磺酸钠用量可以增加ZnO的比表面积。     

铟掺杂一维半导体氧化锌纳米螺旋制备及表征

利用化学气相沉积的方法,在硅衬底上生长了铟掺杂的氧化锌纳米螺旋结构.通过X-射线衍射仪、扫描电子显微镜、透射电子显微镜、选区电子衍射等手段对样品的形貌和结构进行了表征.结果表明,合成的纳米螺旋由纳米带旋转而成,曲率半径为几个微米.纳米带宽约200 nm,厚约几十纳米,铟杂质的引入使其生长方向沿(1010)方向.     

ZnGa_2O_4纳米晶的自蔓延燃烧合成及其液相光催化性能

以硝酸锌和硝酸镓为前驱物,以氨基乙酸为燃料,采用自蔓延燃烧法成功地合成出ZnGa2O4纳米晶.利用X射线衍射（XRD）、氮吸附、扫描电镜（SEM）、透射电镜（TEM）和高分辨电镜（HTEM）表征了ZnGa2O4纳米晶的晶相结构、比表面积、表面形貌和晶粒大小.考察了其在紫外光下对液相中甲基橙（MO）的光催化降解性能.结果表明：自蔓延燃烧法合成的ZnGa2O4是具有大孔结构的纳米材料,颗粒小和比表面积大,具有良好的光催化降解MO的性能;通过调控硝酸根离子与氨基乙酸的摩尔比,可实现对ZnGa2O4的晶粒大小及比表面积的调控.