纳米电子学

评述了纳米电子学的理论和应用意义，研究领域和最新进展。     

单壁碳纳米管和W针尖热处理时残气质谱

分别对W针尖上未组装和组装单壁纳米管理进行热处理,然后对所得残气质谱图进行记录和分析,发现在热处理过程中,脱附出一定量的原子C和原子O,然后结合成为CO和CO2被释放出来。     

STM研究Si(111)7×7表面畴界结构

根据对Ｓｉ（１１１）表面各种不同畴界的研究，我们发现并提出了在畴界形成过程中决定这些畴界结构的三个重要因素：二聚体（ｄｉｍｅｒ）和顶戴原子（ａｄａｔｏｍ，亦称吸附原子）之间的相互作用；７×７单胞中层错半单元（ｆａｕｌｔｅｄｈａｌｆ）和非层错半单元（ｕｎｆａｕｌｔｅｄｈａｌｆ）的差异；亚稳态的（２ｎ＋１）×（２ｎ＋１）结构的影响。     

纳米电子器件

评述了纳米电子器件的理论及应用意义，研究领域和最新进展。     

金属颗粒调制的复合碳纳米管电子器件的构建和特性测量

利用传统微电子加工与纳米组装技术构建出了金属颗粒调制的复合碳纳米管场效应及单电子器件。电子输运性能测量结果表明这类复合碳纳米管电子器件具有一些不同于一般碳纳米管电子器件的独特性能。     

Si（337）表面的STM研究

利用超高真空扫描隧道显微镜(UHV STM)，研究了Si(337)高指数面的形貌和原子结构，发现Si(337)表面平台的生长与退火速度有关，相对较慢的退火速度有利于生长尺寸更大、结构更完整的平台。高分辨SIM结果显示Si(337)表面平台原子结构为(5512)的周期性结构，表明Si(337)表面退火过程中稳定性较差，易重构成临近的更稳定的高指数面。     

纳米电子学

在比较三代电子器件的基础上,说明纳电子器件是电子器件发展的新一代,它的主要特征是单电子行为和显著的量子效应.与真空电子器件、微电子器件相比,纳电子器件在信号加工中的主要特性有:(1)单电子,(2)保有相位,(3)量子电阻(h/e2),(4)量子字节(qubit),(5)普适电导涨落.电子器件的基本元件是具有信号放大能力的三极管,目前纳电子三极管有两种模式:纳米点三极管和碳纳米管三极管.文中重点讨论了构造纳电子三极管中的碳纳米材料的结构和特性.     

低能电子点源显微镜的研制及初步实验结果

研制了一台集低能电子点源显微镜和场发射显微镜于一体的设备。研制的过程中，解决了包括超高真空的获得，外界振动的隔离，爬行器及其控制电路的设计，场发射电流-电压自动测量，超高真空换样等一系列问题。利用该设备，获得了放大倍数大于10^4的投影像，并且测量了单根多壁碳纳米管的场发射特性。     

单壁碳纳米管的制备及生长特性研究

采用Fe/MgO作为催化剂 ,催化裂解CH4制备了较纯的单壁碳纳米管 ,用TEM和Raman对碳纳米管进行了表征 ,对不同生长温度下制备的碳纳米管Raman径向呼吸振动峰 (RBM)进行了分析 ,研究了生长温度对单壁碳纳米管生长特性和结构特性的影响     

用FEM/FIM研究单壁碳纳米管束

利用范氏力将单壁碳纳米管样品组装到钨针尖上 ,用FEM/FIM对同一碳纳米管样品用热处理方法和场脱附方法进行了研究。场离子显微镜是具有原子级分辨能力的尖端表面分析工具 ,由场离子像推测这次组装的样品是由三根单壁碳纳米管突起组成的碳纳米管束。清洁碳纳米管束样品的场发射像和场离子像有极好的对应关系。场脱附后的碳纳米管束的场发射特性较好地符合Fowler Nordheim场发射模型。通过比较碳纳米管束吸附态和热处理后以及场脱附后的Fowler Nordheim曲线的斜率变化 ,得出碳纳米管束样品逸出功的变化 ,再结合场发射像的变化推断出场脱附与热处理结合是一种较理想的获得清洁碳纳米管表面的方法