幾種氧化物微納米結構制備及場發(fā)射性質研究.pdf

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

2、了氧化物半導體納米結構的場發(fā)射性質。我們通過對碳納米管進行功能化,明顯改善了碳納米管溶于溶劑的性質。其主要內容和創(chuàng)新點包括： 一、用氣相輸運生長的方法在大氣壓強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納米結構,并詳細討論研究了所得產物的生長機制及其場發(fā)射性質。另外,我們還研究了氣體吸附對這兩種分等級納米結構場發(fā)射性質的影響。 二、用碳熱還原法通過適當改變實驗條件,如距離、溫度

3、、氣流、時間等,我們得到了不同形貌的In2O3微納米結構,并對實驗條件與形貌之間的關系進行了分析,尤其是對微納米錐子和方塊的場發(fā)射性質的比較進行了討論,發(fā)現形貌對于場發(fā)射性質有重要影響,尖端的材料容易發(fā)射電子。 三、采用熱蒸發(fā)氣相傳輸的制備方法,在硅襯底上沉積了ZnO窄背長齒梳狀結構、四角錐狀結構及多腳和樹枝狀結構,這些結構的宏觀像用肉眼即可看到。我們用SEM觀察了它們的形貌。 四、通過高溫熱氧化鐵鎳合金網格的方法成功制