多重气固反应制备一维SiC纳米线

以硅片、石墨和SiO2粉末为原料,通过多重气固反应成功地制备出一维SiC纳米线. X射线衍射仪分析表明生成产物为立方结构的β-SiC. 利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)观察,该一维SiC纳米线的直径为30~50nm,长度可达几十甚至上百微米,为沿［111］方向生长的单晶β-SiC纳米线. 根据多次对比实验的结果,由多重气固(VS)反应提出了该方法制备SiC纳米线的生长机理.     

外延碳化硅纳米线的合成和显微结构研究

本文以硅为衬底,用热蒸发SiO粉末的方法合成了外延碳化硅(SiC)纳米线。利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等对SiC纳米线进行了电子显微学分析。实验发现,在SiC纳米线生长前,衬底上首先自发形成了一层SiC多晶膜,纳米线在这层多晶膜的某些晶粒上外延生长。在显微结构分析的基础上,本文探讨了外延生长一维纳米结构的有利条件是高的生长温度和低的生长速率。     

外延碳化硅纳米线的合成和显微结构研究

本文以硅为衬底,用热蒸发SiO粉末的方法合成了外延碳化硅(SiC)纳米线.利用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等对SiC纳米线进行了电子显微学分析.实验发现,在SiC纳米线生长前,衬底上首先自发形成了一层SiC多晶膜,纳米线在这层多晶膜的某些晶粒上外延生长.在显微结构分析的基础上,本文探讨了外延生长一...     

一维硅氧线的水热法制备及光致发光

以SiO粉末为原料,采用水热法成功地制备出一维纳米硅氧线,并通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察该一维硅氧线的形貌,可知其直径为100～200 nm,长度可以达到几十微米.X射线能谱仪(EDS)定量分析了该一维材料的成分,表明该纳米线由硅和氧两种元素组成.荧光光谱法测试了硅氧线的发光光谱,表明在426和446nm处有较强的发光.通过不同条件下的对比实验得到制备该纳米线的最佳条件,同时根据实验结果提出了该方法制备硅氧线的生长机理.     

一维硅氧线的水热法制备及光致发光

以SiO粉末为原料,采用水热法成功地制备出一维纳米硅氧线,并通过扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)观察该一维硅氧线的形貌,可知其直径为100～200 nm,长度可以达到几十微米.X射线能谱仪(EDS)定量分析了该一维材料的成分,表明该纳米线由硅和氧两种元素组成.荧光光谱法测试了硅氧线的发光光谱,表明在426和446nm处有较强的发光.通过不同条件下的对比实验得到制备该纳米线的最佳条件,同时根据实验结果提出了该方法制备硅氧线的生长机理.     

SiC/SiO2核壳结构纳米线制备及光学性质研究

采用简单的气固反应,在Si衬底上成功制备了SiC一维纳米材料。用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、X射线电子能谱(EDX)、X射线衍射谱(XRD)和光致发光谱(PL)等手段研究了材料的表面形貌、结构组成和光学性质。研究结果表明,制备的纳米材料为SiC/SiO2核壳结构纳米线,在室温时发射中心波长分别为380nm和505nm的紫外峰和绿光带。经分析认为,波长380nm的紫外峰来源于SiO2中的O空位缺陷;而中心波长505nm的绿光带则来源于受量子尺寸效应影响并包覆了SiO2外壳的SiC内核。     

C+注入Si形成SiC/Si异质结构的椭偏光谱

用椭偏光谱法测量了(35keV,1.0×10118cm-2)和(65keV,1. 0×1018cm-2)C+注入Si形成的SiC/Si异质结构.应用多层介质膜模型和有效介质近似,分析了这些样品的SiC/Si异质结构的各层厚度及主要成份.研究结果表明:注35keV C+的样品在经1200 C、2h退火后形成的SiC/Si异质结构,其β-SiC埋层上存在一粗糙表面层,粗糙表面层主要由β-SiC、非晶Si和SiO2组成,而且β-SiC埋层与体硅界面不同于粗糙表面层与β-SiC埋层界面;注65keV C+的样品在经1250 C、10h退火后形成的SiC/Si异质结构,其表层Si是较完整的单晶Si,埋层B-SiC分成三层微结构,表层Si与β-SiC埋层界面和β-SiC埋层与体硅界面亦不相同.这些结果与X射线光电子谱(XPS)和横截面透射电子显微镜(TEM)的分析结果一致.     

Si基氨化ZnO/Ga2O3薄膜制备GaN纳米线

利用射频磁控溅射法在Si(111)衬底上溅射ZnO中间层和Ga2O3薄膜,然后在管式炉中常压下通氨气对ZnO/Ga2O3薄膜进行氨化,高温下ZnO层在氨气气氛中挥发,而Ga2O3薄膜和氨气反应合成出GaN纳米线.X射线衍射测量结果表明利用该方法制备的GaN纳米线具有沿c轴方向择优生长的六角纤锌矿结构.利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶红外透射谱、能量弥散谱及选区电子衍射观测并分析了样品的形貌、成分和晶格结构.研究发现ZnO层的挥发有利于Ga2O3和NH3反应合成GaN纳米线.     

氨化法制备大量单晶GaN纳米线及其特性研究

利用磁控溅射技术先在硅村底上制备Ga2O3/Co薄膜,然后在管式炉中通入流动的氨气在950℃对薄膜进行氨化,反应后成功制备出大量GaN纳米线.采用X射线衍射(xRD)、傅里叶红外吸收光谱(FTIR)、扫描电子显微镜(SEM)和高分辨透射电子显微镜(HRTEM)对样品进行分析.结果表明,采用此方法得到了六方纤锌矿结构的GaN单晶纳米线,纳米线的直径在50 nm～150 nm范围内,长度为几十微米.     

Si基氨化ZnO／Ga2O3薄膜制备GaN纳米线

利用射频磁控溅射法在Si(111)衬底上溅射ZnO中间层和Ga2O3薄膜，然后在管式炉中常压下通氨气对ZnO/Ga2O3薄膜进行氨化，高温下ZnO层在氨气气氛中挥发，而Ga2O3薄膜和氨气反应合成出GaN纳米线．X射线衍射测量结果表明利用该方法制备的GaN纳米线具有沿c轴方向择优生长的六角纤锌矿结构．利用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、傅里叶红外透射谱、能量弥散谱及选区电子衍射观测并分析了样品的形貌、成分和晶格结构．研究发现ZnO层的挥发有利于Ga2O3和NH3反应合成GaN纳米线．