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《2004年中国材料研讨会论文摘要集》2004年
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网格衬底上制备一维氧化物纳米材料

于伟东  李效民  吴峰  高相东  
【摘要】:一维纳米材料的奇异物理、化学特性和在构建纳米级电子和光电子器件方面的巨大应用潜力推动了纳米线(管)的生长和特性研究。自从1991年Sumio Iijima首次在电子显微镜下观察到碳纳米管以来,一维纳米材料,尤其是一维氧化物半导体纳米材料制备和特性研究受到广泛关注。生长一维氧化物纳米材料的方法有汽相传输法,MOCVD法,化学法等。其中汽相传输法是最常采用的方法,它具有试验装置简单,参数少,重复性好,容易控制等特点。温度、催化剂和气流是影响汽相传输法制备一维氧化物纳米材料的重要因素。其中温度和催化剂比较容易控制,而影响气流的因素很多,作用过程很复杂,包括载气(种类和流量)、源(形状、组成和温度)、炉管(直径、长度)、衬底(组成、表面状态及形状)以及压力变化等诸多因素,很难对其进行计算和理论预测。而其中,衬底形状的影响是最易忽略的。一般选用致密的实体衬底,如单晶硅片、氧化铝陶瓷片、蓝宝石等。由于气流不能从衬底中自由穿过,因而衬底附近的气流状态将有很大变化。实验中发现衬底边缘产物的量较大。众所周知,大批量的制备高质量氧化物一维纳米材料是纳米材料实用化的重要前提,也是目前一维纳米材料的研究热点之一。利用衬底的这种边缘效应,可以为大批量制备一维纳米材料提供一个有效的途径。

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