图案化金属铜纳米线阵列的制备与表征

采用紫外线光刻技术与电化学沉积相结合的方法,成功制备了不同图案的铜纳米线阵列:一种是圆形图案;另一种是QDU图案.首先利用紫外线光刻技术在多孔阳极氧化铝模板(AAO)生成预设图案,以此作为"二次模板";再利用电化学方法将铜纳米线沉积到"二次模板"的开孔中.扫描电镜(SEM)测试结果表明,大面积、高规整的铜纳米线图案阵列各自独立地立在基底上, 同时,用电子能谱(EDS)分析了铜纳米线的化学成分.透射电镜(TEM)也探测到了铜纳米线的微结构.     

铜纳米线阵列的模板组装

采用电解法溶解多孔阳极氧化铝(PAA)模板的阻挡层,用直流电沉积的方法在模板中组装了铜纳米线阵列.分别用扫描电镜和X射线衍射表征铜纳米线阵列的形貌和晶体结构,用电化学法表征了铜纳米线阵列的电催化性能.结果表明,PAA去阻挡层后,伏安图上出现一个阳极氧化峰.恒电位沉积的铜纳米线直径为22nm,沿(111)晶面择优取向.铜纳米线阵列电极能催化亚硝酸根的还原,其催化电流比本体铜电极上大2倍,峰电位正移80mV.纳米铜阵列电极可用于亚硝酸盐的电化学检测.     

室温水溶液法制备铜纳米线(英文)

本文报道了一种在水溶液中室温下方便地制备铜纳米线的方法。发现反应过程中会先形成小的铜纳米颗粒,在乙二胺的取向诱导作用下这些小的纳米颗粒能生长成纳米线。可以经过离心过程使产物(产物一般是铜纳米线和纳米颗粒的混合物)得到纯化。用透射电子显微镜(TEM)对所得铜纳米线进行了表征,发现这些铜纳米线的直径约85纳米,长度可达几十微米。研究还发现所得铜纳米材料的形状与反应温度密切相关。本文也对可能的铜纳米线形成机理进行了讨论。     

无电金属沉积法硅纳米线阵列的制备研究

采用无电金属沉积法在硅衬底上制备出了大面积规整的硅纳米线阵列,并对其形貌控制的影响因素和形成机理进行了研究。用扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射仪(XRD)对硅纳米线阵列和相应银枝晶的形貌和结构进行了表征。结果表明,硅纳米线阵列的形貌受水热体系中溶液配比、温度和时间的影响,在温度为50℃、HF和AgNO3浓度分别为4.6和0.02mol/L的条件下,容易得到大面积排列规整的硅纳米线阵列,并且硅纳米线的长度为30～50μm,直径为200nm左右。无电金属沉积法为硅纳米线及其阵列的制备提供了一种设备简单、条件温和的制备方法。     

铝阳极氧化膜模板组装铜纳米线及其TEM表征

为了研究纳米线的微观结构，通过电化学交流电沉积的方法，以多孔阳极氧化铝膜（Al2O3/Al)为模板，制备了金属铜纳米线，利用透射电子显微及选区电子衍射技术对纳米线进行了表征，并从电化学角度探讨了铜纳米线凸凹相间条纹结构的形成机理，研究表明：铜纳米线具有凸凹的条纹结构，平均长度约为4μm，直径20nm；铜纳米线具有面心立方（FCC）的多晶结构，其凸、凹部位具有相同的物相组成。     

简单蚀刻法制备具有可控高度的金属纳米线阵列

采用多孔阳极氧化铝(AAO)作为模板,运用电化学沉积法在模板的微孔中组装金属Ni纳米线,然后用磷铬酸蚀刻表层AAO模板,暴露出规整有序、具有可控长度的Ni纳米线阵列.分别用SEM、TEM与SAED对Ni纳米线阵列进行了表征.研究了蚀刻时间与AAO模板质量的减少及暴露出来的Ni纳米线阵列长度之间的关系.结果表明,磷铬酸是较NaOH溶液更为温和有效的AAO模板蚀刻剂,通过控制模板溶解时间,可以实现对裸露于AAO模板外纳米线长度的精细有效控制.该蚀刻方法普遍适用于以AAO为模板所制得的准一维纳米阵列结构.     

超大集成电路互连线电沉积铜的研究动态

铜具有比铝更低的电阻率、更优异的抗电迁移性能,使用铜作为互连线材料不但可以减少RC延迟,而且还能提高集成电路的可靠性.在超大规模集成电路(ULSI)制造中用铜取代铝作为互连材料的铜互连技术发展非常迅速,铜互连工艺采用了许多新的技术,其中电沉积铜就是核心技术之一.介绍了目前ULSI铜互连中电沉积铜技术所涉及到的镀液组成、脉冲电流的应用、电沉积装置和性能等方面的研究状况.     

铜纳米线的合成及其催化性能

利用多孔氧化铝(AAO)模板经交流电沉积制备得到了铜纳米线阵列,扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)分析结果表明:其长度在1~2μm,直径在60~80nm之间。利用制备的铜纳米线催化生长了纳米碳纤维阵列(VACNFs),利用SEM对VACNFs的形貌进行了表征,结果表明,所制备的VACNFs呈现阵列状分布,每根纤维垂直基底直立生长,在纤维末端距离较近的纤维之间相互吸引缠绕形成纤维束。最后分析了纳米碳纤维阵列的生长机制并提出了生长模型。     

纳米线阵列的电化学优化光吸收增强研究

通过在自生长的半导体Cu2S纳米线阵列表面进一步应用电化学表面沉积处理,在纳米线表面形成尺寸更小的Cu2S纳米颗粒结构,实现了在不减小纳米线直径或增加纳米线长度的情况下,有效提高了纳米线阵列光吸收性能。利用I-V循环扫描曲线研究了以Cu2S纳米线阵列为工作电极的Cu2S沉积电位,利用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、紫外-可见-近红外分光光度计,对纳米阵列的相结构、微观表面形貌、晶体结构及光吸收能力进行了表征和分析。研究表明:沉积于单斜晶系Cu2S纳米线阵列上的纳米颗粒为斜方晶系Cu2S,沉积后纳米线表面结构改变,粗糙度明显增加,起到了减少纳米线的光反射、优化原纳米线阵列光吸收综合能力的作用。     

金属纳米线的阶边精饰合成及应用

综述了阶边精饰法合成金属纳米线的研究进展,阐述了高定向石墨(HOPG)原子台阶上电沉积金属纳米线的合成原理,并介绍了金属纳米线在功能材料、磁性材料、电子材料、传感器等方面的应用前景.