鈀緩沖層制備GaN納米線及光學(xué)特性分析

1、 相似文獻(xiàn)(10條 1.學(xué)位論文 田德恒 硅基鎂催化氮化鎵一維納米結(jié)構(gòu)的制備及其顯微特性的研究 2006 隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，人們要求材料具有更優(yōu)越的物理性能，且器件的尺寸越來(lái)越微型化，這些都促使現(xiàn)代凝聚態(tài)物理和材料科學(xué)的研究在低 維材料方面產(chǎn)生了極大的興趣。低維材料的研究目的主要有三個(gè)方面：(1對(duì)發(fā)生在三維材料中的一些物理現(xiàn)象進(jìn)行簡(jiǎn)化描述；(2對(duì)低維材料的奇特物 理現(xiàn)象及其性能的發(fā)現(xiàn)；(3由低維材料組成新的人工三維材料。自從1991年，日本科學(xué)家S.Iijima在石墨電極電弧放電的陰極沉積物中發(fā)現(xiàn)了碳納米管 以來(lái)，以其為代表的一系列準(zhǔn)一維納米材料納米管、納米線被相繼合成出來(lái)。這些準(zhǔn)一維納

2、米材料之所以吸引了眾多研究者的興趣，一方面是由于它 們具有獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，另一方面，當(dāng)材料的尺寸小到一定程度時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出一系列不同于體材料的新穎的物理性質(zhì)，如電學(xué)性質(zhì)中的量子干涉效應(yīng)、光學(xué) 性質(zhì)中的量子限制效應(yīng)(藍(lán)移、力學(xué)性能的極大提高等等。因此，納米材料不論對(duì)基礎(chǔ)理論研究，還是對(duì)納米器件的制備和應(yīng)用來(lái)說(shuō)，都具有十分重要 的意義。對(duì)于前者而言，以為納米材料的合成，使介觀尺度的物理現(xiàn)象的直接實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證成為可能。準(zhǔn)一維材料的研究的更大吸引力在于，它們可能是將 來(lái)制造納米器件的良好材料。以納米碳管為例，它已被證明可用作高亮度的場(chǎng)發(fā)射電子源、納米導(dǎo)線、納米試管、納米探針以及用來(lái)稱量極小顆粒的 “納米稱”；單

3、層納米碳管更被發(fā)現(xiàn)具有超導(dǎo)電性；利用納米碳管和硅納米線制備的M-S納米異質(zhì)結(jié)器件，具有金屬半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)二極管的整流效應(yīng)。 GaN是一種直接帶隙半導(dǎo)體材料，室溫下帶隙是3.4eV，是制備藍(lán)、綠發(fā)光二極管、半導(dǎo)體激光器的理想材料。理論和實(shí)驗(yàn)都證明，GaN的納米結(jié)構(gòu)可 以顯著提高其藍(lán)、綠光的發(fā)光性質(zhì)，為制備更高集成化的高質(zhì)量光電子器件奠定了基礎(chǔ)。 1997年，韓偉強(qiáng)、范守善等首先采用多層碳納米管作為模板，利用置換反應(yīng)制備出了長(zhǎng)度幾十微米、直徑分布4-50納米不等的一維GaN納米線。但是 產(chǎn)物純度和產(chǎn)率低，而且制備的方法比較復(fù)雜。1999年，張立德等使用多孔Al2O3作為模板，使氣態(tài)的Ga2O與NH3

4、直接反應(yīng)得到了GaN納米線，他們的制備 方法較簡(jiǎn)單，產(chǎn)率較高，但缺點(diǎn)是產(chǎn)物的純度不高，形貌也不夠好。2000年，陳小龍等人直接在LaAlO3、石英和MgO晶體襯底上利用金屬和氨氣反應(yīng)的氣 相法制備了光滑且直的GaN納米線。在此基礎(chǔ)上，陳小龍等人首次提出了納米相徑向生長(zhǎng)模型而且用微擾的方法分析了納米線側(cè)向生長(zhǎng)過(guò)程的形貌穩(wěn)定性 。2003年，JoshuaGoldberger等利用六角相ZnO納米線作為模板，用化學(xué)氣相沉積法外延GaN層，隨后ZnO用熱還原或蒸發(fā)的方法除去，在襯底上制得有序 排列的GaN納米管，管壁有的地方僅5nm厚，小于GaN的激子玻爾半徑，產(chǎn)生量子限制效應(yīng)，使其低溫PL譜產(chǎn)生藍(lán)移

5、。制得的GaN納米管具有很好的機(jī)械強(qiáng) 度，具有電學(xué)和光學(xué)特性，在納米毛細(xì)電泳、納米液體生物化學(xué)、納米電子器件和光學(xué)器件方面有廣泛的應(yīng)用前景。 本文介紹了利用濺射加氨化的兩步生長(zhǎng)法在Si襯底上采用金屬M(fèi)g催化制備GaN納米線以及在Si基MgO中間層上生長(zhǎng)GaN納米線的方法。并以掃描電鏡 (SEM為主，結(jié)合透射電鏡及高分辨電鏡、X射線衍射、紅外吸收等手段，研究了納米線的形貌、顯微結(jié)構(gòu)、成分等。并在觀測(cè)不同的中間層厚度、不同 的氨化溫度對(duì)GaN納米線的影響的基礎(chǔ)上對(duì)GaN納米線的生長(zhǎng)機(jī)制進(jìn)行了探討。主要內(nèi)容如下： (1利用金屬M(fèi)g作催化劑在Si(111襯底上制備了不同形貌的GaN一維納米結(jié)構(gòu)。我們發(fā)

6、現(xiàn)氨化溫度的不同除了對(duì)GaN納米線的形貌有影響外，還對(duì)納 米線的排列方式產(chǎn)生影響。尤其是我們?cè)诎被瘻囟葹?50和1050發(fā)現(xiàn)納米線呈現(xiàn)規(guī)則的放射狀排列。 (2我們以陳小龍等人提出的納米線徑向生長(zhǎng)模型為基礎(chǔ)，結(jié)合我們的實(shí)驗(yàn)結(jié)果初步分析了納米線的生長(zhǎng)過(guò)程。我們認(rèn)為熔融的金屬M(fèi)g為納米線的生 長(zhǎng)提供了優(yōu)先生長(zhǎng)的位置點(diǎn)(或者說(shuō)是能量點(diǎn)，它限制和引導(dǎo)了GaN納米線的生長(zhǎng)。在徑向生長(zhǎng)模型中，催化劑顆粒的大小對(duì)納米線的直徑起著至關(guān)重要 的作用，但由于在我們的實(shí)驗(yàn)中金屬M(fèi)g膜顆粒的尺寸很難均勻一致，因此我們得到的納米線的直徑也不均勻。 (3利用MgO中間層在Si(111襯底上同樣合成了不同形貌的GaN一維納米

7、結(jié)構(gòu)。氨化溫度也影響了GaN一維納米結(jié)構(gòu)的形貌。氨化溫度在1000以下時(shí) ，得到的也是平滑的納米線，但是在部分納米線的頂端出現(xiàn)了突起，我們稱之為“燈塔狀”納米線；氨化溫度為1050時(shí)，我們合成了“劍狀”納米結(jié) 構(gòu)，而且這些納米結(jié)構(gòu)呈放射狀分布；這種形貌和排列方式的GaN納米結(jié)構(gòu)還未見(jiàn)報(bào)道。 (4通過(guò)對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析，我們初步探討了GaN納米結(jié)構(gòu)的生長(zhǎng)過(guò)程。和Mg催化時(shí)納米線的生長(zhǎng)以VLS機(jī)制為主不同，在MgO中間層上GaN納米線的生 長(zhǎng)應(yīng)該是VS機(jī)制。在納米線生長(zhǎng)過(guò)程，首次發(fā)現(xiàn)薄膜表面的缺陷對(duì)GaN納米線的生長(zhǎng)起了重要作用，它應(yīng)該是聚集限制和引導(dǎo)納米線生長(zhǎng)的重要因素，其 具體機(jī)制有待于進(jìn)一步探

8、索。 (5在進(jìn)行測(cè)試的過(guò)程中，首次發(fā)現(xiàn)GaN納米線在電子束轟擊下發(fā)生了蒸發(fā)，從而引起了納米線表面形貌的較大改變，GaN納米線由比較致密的單晶變 成了“蜂窩狀”表面結(jié)構(gòu)。這種現(xiàn)象的出現(xiàn)也在一定程度上影響了GaN納米線的選區(qū)電子衍射結(jié)果。 2.會(huì)議論文 彭倍.吳凌華.羅浩文.徐文鴻.Espinosa HORACIO 氮化鎵納米線的壓電效應(yīng)研究 2008 本文提出了一種利用微機(jī)電系統(tǒng)(MEMS和電子顯微鏡技術(shù)相結(jié)合,研究半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)力、電學(xué)耦合特性的實(shí)驗(yàn)方法.氮化鎵納米線在一個(gè)分子束外 延系統(tǒng)中制備.電子衍射分析表明此種方法合成的納米線具有六邊形Wurtzite 結(jié)構(gòu)和標(biāo)準(zhǔn)的0001生長(zhǎng)品向,是一

9、種非常純凈的單晶體.我們?cè)O(shè)計(jì)和制造 了一個(gè)基于MEMS的納米材料測(cè)量系統(tǒng)作為溝通宏觀和納米世界的橋梁,通過(guò)硅微電容差傳感器來(lái)精確測(cè)量應(yīng)力和應(yīng)變.并利用透射電子顯微鏡(TEM來(lái)原位 觀測(cè)晶體結(jié)構(gòu)受應(yīng)力時(shí)的變形和斷裂機(jī)制.對(duì)測(cè)試樣本加載電壓 (電場(chǎng) 進(jìn)而測(cè)得所引起的延展(應(yīng)變即可得到相應(yīng)的壓電系數(shù).研究結(jié)果表明在相似尺 寸下?lián)诫s納米線的壓電效應(yīng)要小于未摻雜的.在相同摻雜的情況下,發(fā)現(xiàn)0001晶向壓電系數(shù)隨著氮化鎵納米線直徑的增人而減小.易知氮化鎵納米線的壓 電效應(yīng)一般呈非線性的關(guān)系且其壓電系數(shù)比崮狀氮化鎵要火得多. 3.學(xué)位論文 李甲林 氮化鎵與碳化硅納米線的CVD法制備與表征 2009 作為兩種

10、性能優(yōu)越的寬帶隙半導(dǎo)體材料，氮化鎵(GaN與碳化硅(SiC材料具備了卓越的物理化學(xué)性質(zhì)、力學(xué)以及光學(xué)性質(zhì)，二者的塊體材料在被應(yīng) 用的過(guò)程中，已經(jīng)顯現(xiàn)了巨大的優(yōu)勢(shì)。由于-維納米材料具有尺寸效應(yīng)、量子限制效應(yīng)、表面效應(yīng)等現(xiàn)象，而表現(xiàn)出特殊的物理化學(xué)性能，GaN和SiC材料 的研究早已不止步于塊體材料，因而-維GaN和SiC納米材料的制備及其性能研究已成為研究者的科研熱點(diǎn)。 在對(duì)-維GaN和SiC納米材料的研究過(guò)程中，開(kāi)發(fā)出一些制備其-維納米線的方法。然而，在大多數(shù)制備過(guò)程仍然存在添加金屬催化劑，反應(yīng)條件苛刻 ，操作復(fù)雜，所需設(shè)備和原料昂貴等缺點(diǎn)。因此，我們嘗試采用高溫管式爐，在不添加任何金屬催化劑

11、的條件下，通過(guò)簡(jiǎn)單易行的操作來(lái)制備-維GaN納 米線和SiC納米線。本研究的重點(diǎn)為，利用化學(xué)氣相沉積法(CVD和多重氣固反應(yīng)分別制備-維GaN納米線和SiC納米線，通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，研究反應(yīng)溫度、氣 流、反應(yīng)物等對(duì)產(chǎn)物的影響，從而總結(jié)出最佳的制備條件，并結(jié)合表征結(jié)果，提出-維GaN納米線和SiC納米線的生長(zhǎng)機(jī)理，并對(duì)其中出現(xiàn)的特殊相貌做以 分析。 以金屬鎵(Ga和氨氣(NH3為原料利用CVD法制備-維GaN納米線時(shí)，最佳反應(yīng)溫度為900，且氨氣氣流恒定時(shí)，可以在硅片襯底上收集到大量直徑約 為60nm，長(zhǎng)度可達(dá)幾十微米的納米線，納米線表面光滑，分布均勻。當(dāng)NH3氣流不穩(wěn)定時(shí)，則會(huì)生成大量有氧化物覆蓋

12、的具有芯鞘結(jié)構(gòu)的粗大纖維結(jié)構(gòu) ，除此，石英管內(nèi)殘留的氧氣會(huì)導(dǎo)致N和Ga結(jié)合的不夠充分，從而影響氮化鎵納米線的產(chǎn)量。根據(jù)以上分析的結(jié)果，我們提出了用自催化氣-固-液 (VLS生長(zhǎng)機(jī)制來(lái)解釋GaN納米線的生長(zhǎng)機(jī)理。 我們以硅片、石墨和二氧化硅(SiO2粉末為原料，通過(guò)多重氣固(VS反應(yīng)成功地制備出了-維碳化硅(SiC納米線。通過(guò)X射線衍射儀(XRD分析，表 明生成產(chǎn)物為立方結(jié)構(gòu)的-SiC。利用掃描電子顯微鏡(SEM，透射電子顯微鏡(TEM和高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM觀察，該-維SiC納米線的直徑為 30-50nm，長(zhǎng)度可達(dá)幾十甚至上百微米，為沿111方向生長(zhǎng)的單晶-SiC納米線。根據(jù)多次對(duì)比

13、實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，利用多重氣固反應(yīng)機(jī)制，分析了SiC納米線 的生長(zhǎng)過(guò)程和生長(zhǎng)機(jī)理。 我們嘗試改變制備SiC納米線反應(yīng)溫度、硅源和碳源，以得到最佳的實(shí)驗(yàn)條件。以SiO2、石墨和硅片為原料時(shí)，1200是最佳的反應(yīng)溫度：硅片是必 不可少的硅源之一，且更利于納米線的沉積；1200下，只有引入SiO2作為反應(yīng)物之一，才能生成SiC納米線，選擇純度高、粒徑均勻的SiO2粉末，更有 助于制備出優(yōu)良的納米線；以石墨代替碳納米管作為碳源，既可以得到優(yōu)良的產(chǎn)物，又可以大大降低實(shí)驗(yàn)成本。在SiC納米線的生長(zhǎng)過(guò)程中，可以觀察到 具有周期性孿晶結(jié)構(gòu)的SiC納米線，根據(jù)對(duì)-維納米材料中所出現(xiàn)缺陷的廣泛研究，我們適當(dāng)?shù)慕忉屃嗽摻Y(jié)

14、構(gòu)形成的原因以及形成的過(guò)程。 4.期刊論文 周江峰.王建朝.李昌義.潘華勇.馮孫齊.俞大鵬 氮化鎵微米晶須及納米線的制備與研究 -材料科學(xué)與 工藝2002,10(1 報(bào)道了利用CVD方法大量制備超純氮化鎵微米晶須及納米線的最新結(jié)果.利用鎳、銦及其化合物等做催化劑,將金屬鎵放置在氨氣氛中1 000左右進(jìn) 行反應(yīng),結(jié)果在襯底上獲得了大量的氮化鎵微米晶須,及納米線.許多晶須還通過(guò)自組裝形成了非常奇特的如梯子狀的形貌.研究還發(fā)現(xiàn),大部分氮化鎵微米 晶須的擇優(yōu)生長(zhǎng)方向?yàn)?lt;0001>方向(c軸方向.X射線衍射譜揭示,反應(yīng)產(chǎn)物為非常純的氮化鎵晶體,而低溫光致發(fā)光譜分析則發(fā)現(xiàn),氮化鎵微米晶須在52

15、0 nm處有一個(gè)雜質(zhì)發(fā)光峰.這一研究結(jié)果有助于了解氮化鎵晶體的生長(zhǎng)機(jī)理,并可望應(yīng)用于微米、納米藍(lán)光發(fā)光二極管等器件. 5.學(xué)位論文 王朋偉 摻雜氧化鎵氮化鎵納米線的制備與磁學(xué)光學(xué)性質(zhì)研究 2008 納米材料是近幾年來(lái)最受關(guān)注的新材料之一，其重要意義越來(lái)越為人們所認(rèn)識(shí)。準(zhǔn)一維半導(dǎo)體納米材料因其獨(dú)特的物理、化學(xué)性質(zhì)及巨大的潛在應(yīng) 用價(jià)值而在納米材料的研究中占有非常重要的地位。但是本征的半導(dǎo)體納米材料，特別是寬禁帶半導(dǎo)體材料，因載流子濃度較低而導(dǎo)致電阻率較高，需 要通過(guò)摻雜來(lái)控制它的載流子濃度和類(lèi)型，進(jìn)而調(diào)制它的電學(xué)、光學(xué)及磁學(xué)性質(zhì)。本論文主要介紹了特定元素?fù)诫s的-Ga2O3、GaN納米線的制備，形

16、貌 和結(jié)構(gòu)表征等，重點(diǎn)研究了這些摻雜納米線的磁學(xué)以及光學(xué)性質(zhì)，并對(duì)其物理機(jī)制進(jìn)行了分析。主要研究?jī)?nèi)容包括： 1，用化學(xué)氣相沉積法分別在管式爐中制備了-Ga2O3和GaN納米線。用掃描電子顯微鏡(SEM和透射電子顯微鏡(TEM以及X射線衍射(XRD和 Raman譜等測(cè)試方法對(duì)樣品的形貌和結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。用光致發(fā)光(PL譜對(duì)其光學(xué)性質(zhì)進(jìn)行了研究，并討論了其發(fā)光機(jī)制。 2，用在氨氣氛下高溫退火處理的方法對(duì)-Ga2O3納米線進(jìn)行N摻雜。利用透射電鏡、X射線衍射以及Raman等系統(tǒng)的研究了溫度對(duì)氨氣氛下退火樣品 結(jié)構(gòu)和成分的影響。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，在800以下氨化處理時(shí)，樣品還基本上保持單斜的-Ga2O3結(jié)構(gòu)。

17、當(dāng)溫度升高到850時(shí)，部分的-Ga2O3開(kāi)始轉(zhuǎn)變?yōu)?GaN相，溫度高于1100時(shí)，樣品基本上完全轉(zhuǎn)變?yōu)槔w鋅礦的GaN相。 3，在管式爐中用化學(xué)氣相沉積法制備了-Ga2O3摻Mn納米線。利用XRD以及TEM對(duì)樣品的結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，結(jié)果表明Mn摻入以后形成了尖晶石結(jié)構(gòu)的 MnGa2O4，當(dāng)Mn的濃度很大時(shí)，樣品基本上完全變?yōu)榧饩Y(jié)構(gòu)的MnGa2O4相。磁學(xué)性質(zhì)表明，-Ga2O3摻Mn納米線在低溫下具有亞鐵磁性。 4，利用氧化物氨化法制備了GaN摻Mn納米線，結(jié)果表明樣品為具有單一的纖鋅礦結(jié)構(gòu)的GaN相，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)Mn或者相關(guān)的第二相的存在。系統(tǒng)的研究 了GaN摻Mn納米線的磁學(xué)性質(zhì)，結(jié)果表明GaMn

18、N納米線具有室溫鐵磁性，居里溫度至少高于室溫。研究了GaN摻Mn稀磁半導(dǎo)體納米線的鐵磁機(jī)理，并對(duì)實(shí)驗(yàn) 的結(jié)果進(jìn)行了解釋。 5，由于用-Ga2O3氨化處理法制備的GaN摻Mn納米線的形貌不是很理想，所以我們又用Ga2O3粉末與氨氣直接反應(yīng)制備了GaN摻Mn納米線。掃描電鏡 結(jié)果顯示樣品為形貌非常好的納米線。XRD和HRTEM的結(jié)果表明樣品為單一的纖鋅礦GaN結(jié)構(gòu)，不存在Mn以及相關(guān)的第二相。用超導(dǎo)量子干涉儀(SQUID研 究了樣品的磁學(xué)性質(zhì)，結(jié)果表明樣品具有室溫鐵磁性，但沒(méi)有用氨化法制備的鐵磁性強(qiáng)。同時(shí)我們又研究了其發(fā)光性質(zhì)。 6，由于用Mn或者其他的磁性離子摻雜可能會(huì)引入磁性的團(tuán)簇或者第二相，

19、影響樣品的鐵磁性，所以我們又制備了GaN摻Cu的納米線。對(duì)其進(jìn)行了形 貌和結(jié)構(gòu)的表征，結(jié)果表明樣品為很好的納米線，為纖鋅礦的GaN結(jié)構(gòu)。磁性測(cè)量表明樣品具有室溫鐵磁性，鐵磁性應(yīng)該是由于Cu和臨近的N的p-d雜化引 起的。光學(xué)測(cè)量表明Cu的摻入能夠改變GaN的禁帶寬度，從而調(diào)制其發(fā)光特性。 6.期刊論文 展杰.郝霄鵬.吳擁中.溫樹(shù)林.蔣民華.Zhan Jie.HAO Xiao-pen.WU Yong-Zhong.WEN Shu-lin.HIANG Min-hua 配合物熱分解制備氮化鎵納米線及其生長(zhǎng)機(jī)理研究 -功能材料2005,36(5 報(bào)道了利用VLS生長(zhǎng)機(jī)制,在NH3氣氛中,由配合物GaCl

20、3·NH3在高溫下熱分解反應(yīng)成功制備了GaN納米線,利用X射線衍射(XRD、高分辨電鏡(HRTEM、 X射線能譜(EDS等分析手段對(duì)產(chǎn)物進(jìn)行了表征,并對(duì)氮化鎵納米線的VLS生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了探討. 7.學(xué)位論文 李春華 半導(dǎo)體低維納米材料的制備與表征 2006 近年來(lái)，寬帶隙半導(dǎo)體材料GaN一維納米材料己引起了人們極大的興趣，這些納米材料具有許多獨(dú)特的性能并且在光、電及機(jī)械等方面具有極大的 應(yīng)用潛能。本文對(duì)GaN和TiO2一維納米材料的合成、顯微結(jié)構(gòu)及物性進(jìn)行了系統(tǒng)研究。主要結(jié)果如下： 1、在一兩端開(kāi)口的管式爐中，用簡(jiǎn)單的氨化法，在1000合成出大量高質(zhì)量的氮化鎵納米線。本文選用氧化鎵和

21、氨氣為原料，氧化銦為催化劑合成 氮化鎵納米線。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，氧化鎵含量不同時(shí)，合成了氮化鎵納米晶須。利用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FESEM、能譜分析(EDS、X-Ray衍射(XRD、 選區(qū)電子衍射(SAED及高分辨透射電鏡(HRTEM對(duì)試樣進(jìn)行了表征，結(jié)果表明：得到的納米線平直、光滑，其直徑在30-50nm范圍內(nèi)，長(zhǎng)度可達(dá)幾十微米 。納米線是具有六方晶系纖鋅礦結(jié)構(gòu)的GaN單晶體，且納米線中缺陷很少，最后對(duì)其生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了討論。納米晶須的直徑在200nm左右，粗細(xì)不均勻 ，長(zhǎng)度從幾十納米到幾百納米不等，表面形貌不規(guī)則，多呈層狀結(jié)構(gòu)。 2、通過(guò)金屬鎵與氨氣直接反應(yīng)，在單晶硅基片表面，以氧化銦作催化劑

22、，在水平管式爐中成功制備出氮化鎵納米線。FESEM、XRD、HRTEM結(jié)果表明 ：所得的納米線是具有六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的氮化鎵晶體，其直徑在50-100nm范圍內(nèi)，長(zhǎng)度可達(dá)100微米，且納米線表面有些粗糙，存在較多的缺陷。最后對(duì) 其生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了探討。 3、采用水熱合成法，以市售TiO2粉末和NaOH為原料，成功地制備了TiO2納米管/納米線。用XRD、SEM、HRTEM、PL等手段對(duì)納米管/納米線的物相、 微觀形貌和結(jié)構(gòu)、光學(xué)性能進(jìn)行了表征，并探討了其生長(zhǎng)機(jī)理。結(jié)果表明：TiO2納米管為銳鈦礦型，管壁為多層，管外徑分布在10-20nm范圍內(nèi)，開(kāi)口 ，長(zhǎng)度可達(dá)幾十微米；TiO2納米管的生長(zhǎng)機(jī)理符合

23、3-2-1D的生長(zhǎng)模型；其紫外吸收光譜和光致發(fā)光譜相對(duì)于原料粉均呈現(xiàn)出藍(lán)移現(xiàn)象；光致發(fā)光譜顯示 TiO2納米管在可見(jiàn)光區(qū)的發(fā)光強(qiáng)度明顯增強(qiáng)。得到的TiO2納米線為銳鈦礦型，直徑為50nm左右，長(zhǎng)度可達(dá)幾微米。 8.期刊論文 李春華.劉光煥.梁建.王曉敏.許并社.LI Chun-hua.LIU Guang-huan.LIANG Jian.WANG Xiao-min.XU Bing-she 高質(zhì)量氮化鎵納米線的結(jié)構(gòu)表征 -電子顯微學(xué)報(bào)2006,25(5 本文采用CVD法,以甩涂在襯底硅片上的Ga2O3薄膜和NH3作為原料,成功制備出大量GaN納米線.采用X射線衍射儀(XRD、場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FES

24、EM、能 量色散譜儀(EDS和高分辨透射電鏡(HRTEM對(duì)樣品進(jìn)行了成分和結(jié)構(gòu)分析,并簡(jiǎn)單討論了其生長(zhǎng)機(jī)理.結(jié)果表明:產(chǎn)物為平直光滑的GaN納米線,其直徑為 30nm50nm,長(zhǎng)度可達(dá)幾十微米,納米線為高質(zhì)量的六方纖鋅礦GaN晶體. 9.學(xué)位論文 王非 GaN納米線和薄膜的制備及其特性研究 2007 GaN是一種寬帶隙半導(dǎo)體材料，它具有高電子遷移率、高熱導(dǎo)等優(yōu)異的物理性質(zhì)。近年來(lái)，GaN材料在短波長(zhǎng)發(fā)光器件、光探測(cè)器以及抗輻射、高頻 和大功率電子器件方面的廣闊應(yīng)用前景而備受關(guān)注，發(fā)展十分迅速。由于其體單晶難以制備，生長(zhǎng)高質(zhì)量的一維納米結(jié)構(gòu)和二維薄膜材料是研究開(kāi)發(fā) GaN基器件的基礎(chǔ)。本文對(duì)GaN納米線和GaN薄膜的合成、顯微結(jié)構(gòu)以及物性進(jìn)行了系統(tǒng)研究。主要結(jié)果如下： 1、在兩端開(kāi)口的