Si(111)7×7表面Gd@C82分子的STM研究

用超高真空扫描隧道显微镜(UHV-STM)研究了金属富勒烯分子Gd@C82在Si(111)7×7重构表面的吸附特性和电学特性.STM形貌像显示Gd@C82分子和Si基底之间相互作用较强,Gd@C82分子吸附在Si基底的三种特定的位置上,其中在Si(111)7×7单胞内三个顶戴原子间的吸附位最稳定.扫描隧道谱(STS)的测量显示Gd@C82分子呈现半导体特性.分子表面局域电子态密度(LDOS)在Gd附近受到Gd与碳笼间电子转移的影响,发生显著变化.     

利用场发射显微镜研究单壁碳纳米管的场发射特性

利用场发射显微镜研究了单壁碳纳米管（SWCNTs)的场发射特性。由于实验中所用的SWCNTs的长度基本一致，因此能同时观察到多根SWCNTs的场发射像。SWCNTs的场发射像随着热处理温度的升高而变化，直至热处理温度过高而塌缩。在一定的实验条件下，观察到了具有精细结构的单根碳纳米管顶端“帽子”的场发射像。电流－电压（I－U）曲线分析表明，SWCNTs的电流来源于场发射。     

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。     

热处理对单壁碳纳米管场发射的影响

将单壁碳纳米管组装于W针尖 ,对它进行热处理 ,得到单壁碳纳米管在不同温度去气时的残气质谱图和热处理后的场发射特性曲线。通过对不同温度去气后的I U特性曲线的Fowler Nordheim直线斜率的变化 ,结合残气质谱图的分析 ,研究热处理对单壁碳纳米管场发射特性的影响 ,并对其机理进行了初步讨论     

碳纳米管中纳米空间的物质结构

填充碳纳米菅不但能改变碳纳米管本身的电学和力学性质,而且能改变被填充物质的性质.本文就有关多层、双层、单层碳纳米管的管内填充,主要以TEM为表征技术,对碳纳米管内纳米限域空间中物质的结构、性质等的研究作了简要的总结.     

热处理对单壁碳纳米管场发射的影响

将单壁碳纳米管组装于W针尖，对它进行热处理，得到单壁碳纳米管在不同温度去气时的残气质谱图和热处理后的场发射特性曲线。通过对不同温度去气后的I－U特性曲线的Fowler-Nordheim直线斜率的变化，结合残气质谱图的分析，研究热处理对单壁碳纳米管场发射特性的影响，并对其机理进行了初步讨论。     

利用场发射显微镜研究单壁碳纳米管的场发射特性

利用场发射显微镜研究了单壁碳纳米管(SWCNTs)的场发射特性.由于实验中所用的SWCNTs的长度基本一致,因此能同时观察到多根SWCNTs的场发射像.SWCNTs的场发射像随着热处理温度的升高而变化,直至热处理温度过高而塌缩.在一定的实验条件下,观察到了具有精细结构的单根碳纳米管顶端"帽子"的场发射像.电流-电压(I-U)曲线分析表明,SWCNTs的电流来源于场发射.     

用场发射显微镜测量单壁碳纳米管的逸出功

该文利用场发射显微镜对单壁碳纳米管的逸出功进行了研究和测量。未进行加热除气的单壁碳纳米管的表面吸附大量气体,此时测量的逸出功不是清洁表面单壁碳纳米管的逸出功。实验首先加热除气得到单壁碳纳米管的场发射清洁像,然后利用场发射显微镜测量I-V曲线,得到Fowler-Nordheim直线斜率;再利用透射电镜观测单壁碳纳米管微束形貌像,测量管束半径,通过三种公式估算比例因子,最后计算得到单壁碳纳米管的逸出功。     

场离子显微镜观测单壁碳纳米管

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。它适用于纳米尺度的单壁碳纳米管（SWCNTs）末端表面原子排列的观测。利用范氏力将SWCNTs组装到钨针尖上,用场离子显微镜观察了这种针尖样品。在观察过程中对针尖样品进行了加热处理,既除掉非晶的C原子,也破坏了由于碳纳米管切割制造过程使用表面活化剂引起的高电阻层,得到了开口SWCNTs的场离子显微镜像,由此推断出SWCNTs束的顶端原子结构,估算出观察到的SWCNTs的直径,并且模拟了其中一个图像所代表的SWCNTs顶端开口的原子排列,推断出产生这个图像的SWCNTs是（7,7）型结构。     

躺在石墨表面上的碳纳米管

用扫描隧道显微镜 ( STM)测试分析了高定向石墨 ( HOPG)表面的碳纳米管 .在大气中室温下获得了碳纳米管原子结构 ,测量了碳管的 I- V特性 .结果表明 ,STM观察到的一般情况下的碳管容易呈簇集状态 ,与透射电镜 ( TEM)观察到的碳纳米管一致 ;在稀释和超声之后 ,STM观察到大量的单根碳管 .作者认为产生这种差别的原因 ,和碳管的疏水亲近效应强弱有关