掺杂硅纳米线的研究进展

掺杂是制备硅纳米线半导体器件的一个有效手段。介绍了掺杂硅纳米线的最新进展,主要就掺杂种类,包括硼、磷及锂掺杂硅纳米线,性能测量,包括光致发光特性、电子输运特性、场发射特性及其近端X射线吸收精细结构光谱等及在单电子探测器与计数器、存储元件、纳米线传感器等最新应用研究进展进行了较详细的讨论,最后对掺杂硅纳米线的发展前景作了展望。     

球状纳米硅氧化物的制备

以硅、二氧化硅为原料,采用水热沉积法制备了球状纳米硅氧化物。用扫描电子显微镜、透射电子显微镜、能量色散谱仪、荧光光度计等测试手段观测了样品的形貌,分析了样品的成分、结构及光致发光（PL）特性。扫描电镜、透射电镜的研究结果表明,所得样品为高纯、直径较均匀的球状纳米硅氧化物。选区电子衍射结果表明,所得纳米硅氧化物球为无定形结构。PL测试表明,样品具有较强的蓝光发射能力。     

碳热还原法合成B4C及B4C／TiB2复合粉末的研究

以工业硼酸、碳黑及TiO2为原料，经碳热还原法于1650～1800℃合成了纯B4C及TiB2含量分别为10～20vol%的B4C/TiB2复合粉末，同时确定了原料B/C摩尔比，进行了热力学分析并探讨了球磨工艺、TiB2的生成对粉末合成的影响。结果表明：原料及产物的B／C摩尔比分别为4．4和3．98～4．03，产物纯度均大于99wt％；湿法球磨可迅速消除粉末的团聚现象，降低原始粉末的粒度，TiB2颗粒较均匀分散于B4C中，呈近圆片状，TiB2的生成有助于降低B4C／TiB2的合成温度，由1800℃降至1650℃，并改善了B4C的颗粒形状，由无定形态变为近球形及条状。     

水热沉积锗纳米棒的生长机理

以锗、二氧化锗为锗源,于400℃和7.1～8.0MPa的水热条件下在铜片上沉积出了单晶锗纳米棒。对不同金属基片作为衬底的实验结果表明铜片衬底在纳米棒的形成过程中起到了重要作用,对二氧化锗、锗分别作为原料的实验结果表明二氧化锗在锗纳米棒的形成过程中起到了关键作用,提出了锗酸铜辅助生长机理,初步解释了水热沉积锗纳米棒的生长过程。     

微孔硅酸钙的水热合成与表征

以二氧化硅、氧化钙及碳酸钠为原料,通过水热过程于220℃、保温24 h制备出了直径约1μm、厚度低于100 nm、孔洞低于100 nm的多孔片状硬硅钙石(Ca6Si6O17(OH)2)材料。800℃锻烧1 h后,通过硬硅钙石的分解可得到单斜晶相的多孔硅酸钙材料。温度对多孔硅钙材料形成影响的结果说明,温度对多孔硅钙材料的影响并不明显,而碳酸钠的质量分数增至15%时,所得多孔硅钙材料仍为片状多孔结构,而尺寸明显增加。     

硫化铜晶体的合成及其光学特性

以氯化铜为铜源,二乙基二硫代氨基甲酸钠为硫源,合成了二乙基二硫代氨基甲酸铜前驱体,于180℃、保温12h水热分解二乙基二硫代氨基甲酸铜得到了硫化铜晶体。X射线衍射、选区电子衍射、扫描电子显微镜及透射电子显微镜结果显示所得硫化铜为单晶六方结构,由尺寸约300nm的不规则颗粒及直径低于100nm的纳米棒状结构构成。紫外吸收光谱显示在208nm处有一较强的紫外吸收峰,光致发光光谱显示在465nm、495.6nm和600.6nm处分别存在较强的蓝光及绿光发射峰,这是由于硫化铜晶体的小尺寸及其晶体内的缺陷引起的。     

钒酸钙纳米棒的生长调控及其电化学特性

以乙酸钙和钒酸钠为原料,通过水热过程合成了捆状结构的单晶钒酸钙纳米棒。电镜观察显示所得钒酸钙纳米棒的平均直径约50 nm,长度约3μm。XRD和HRTEM图像显示所得钒酸钙纳米棒由单晶六方Ca10V6O25晶相构成。在钒酸钙纳米棒的生长过程中除了形成六方Ca10V6O25主晶相外,还存在单斜Ca0.17V2O5晶相,随着水热温度和保温时间的增加,单斜Ca0.17V2O5晶相完全转变为了六方Ca10V6O25晶相。采用基于晶体分裂的核化、晶体生长过程可以解释钒酸钙纳米棒的形成与生长。酒石酸在钒酸钙纳米棒修饰玻碳电极上的电化学循环伏安特性曲线中存在一对半可逆的氧化还原电化学伏安特性峰,其检测限为2.4μm,线性范围是0.005~2 mm。     

锗酸锶纳米线光催化降解罗丹明B的研究

以锗酸锶纳米线作为光催化材料,分析了光照时间、锗酸锶纳米线用量及罗丹明B浓度对锗酸锶纳米线光催化降解罗丹明B的影响。固体紫外漫散射光谱表明锗酸锶纳米线属于典型的半导体,禁带宽度为3.67eV。随着光照时间的增加,罗丹明B的降解率增加。罗丹明B的起始浓度为10mgL-1、锗酸锶纳米线用量为20mg及光照时间4h时,罗丹明B的降解率为72.39%。随着罗丹明B浓度的增加,其降解率降低至34.92%。     

表面活性剂在合成金纳米晶溶胶中的应用

综述了表面活性剂在合成金纳米晶溶胶中应用的最新进展,主要就十二烷基硫酸钠(SDS)、聚乙烯吡咯烷酮(PVP)、硫醇类物质及十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)等表面活性剂作了较详细地讨论。