模板—電沉積法制備一維納米材料.pdf

1、碩士學(xué)位論文模板一電沉積法制備一維納米材料TemplateElectrodepositiOnPreparationofOneDimensionalNanomaterials學(xué)號(hào)：21007206大連理工大學(xué)DalianUniversityofTechnology大連理工大學(xué)碩士學(xué)位論文摘要低維納米材料因量子效應(yīng)而具有其獨(dú)特的化學(xué)物理性質(zhì)，在介觀物理領(lǐng)域及構(gòu)造納米器件方面有獨(dú)特的應(yīng)用受到國(guó)內(nèi)外的廣泛關(guān)注。研究表明，材料的性能與介觀結(jié)構(gòu)密切

2、相關(guān)，通過(guò)設(shè)計(jì)材料的介觀結(jié)構(gòu)可以增強(qiáng)和提高材料的性能?！白韵露稀钡姆椒梢詫?shí)現(xiàn)復(fù)雜介觀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，但受到材料合成、測(cè)試手段等限制，在材料形貌控制、成份優(yōu)化、結(jié)構(gòu)調(diào)控等方面的研究還非常有限。本文提出一種新型的納米結(jié)構(gòu)合成方法，以多孔陽(yáng)極氧化鋁(PAA)為模板，采用電化學(xué)沉積方法制備了富Te—CdTe納米線、CdTe／Te超晶格納米線和PbTe、富Te—PbTe納米線。利用電化學(xué)工作站分析研究了納米線陣列的沉積參數(shù)；使用X射線衍射(XRD

3、)和x射線能譜(EDS)對(duì)納米線的成分進(jìn)行分析；利用掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)對(duì)納米線進(jìn)行形貌和結(jié)構(gòu)表征；并用四探針面阻儀分析了納米線的電學(xué)性能。1以03mol／L草酸為電解液，40V電壓下，采用兩步陽(yáng)極氧化法制備了孔徑為4060nm、孔密度為10Ⅲ10／cm2的多孔陽(yáng)極氧化鋁(PAA)模板?？讖酱笮〗凭?，孔道筆直有序。模板背面噴金后，作為電沉積過(guò)程中的工作電極使用。2以自制PAA為模板，采用脈沖電化學(xué)沉積方

4、法，制備CdTeTe納米線陣列。通過(guò)電化學(xué)循環(huán)伏安(CV)曲線確定電沉積參數(shù)。研究了不同溶劑下制備的納米線陣列的成分、結(jié)構(gòu)和形貌，研究表明：水溶劑下制備的納米線表面比較粗糙，缺陷較多；乙醇溶劑條件下制備的納米線陣列高度有序，表面光滑，直徑均一，且適量乙醇有助于納米線形成超晶格結(jié)構(gòu)；在L醇／乙醇／水溶劑條件下，優(yōu)化沉積電位并合成出了致密均一、光滑的，直徑為50nm的CdTe／Te超晶格納米線陣列，通過(guò)調(diào)節(jié)電壓大小和改變脈沖沉積時(shí)間實(shí)現(xiàn)了納

5、米線陣列的成分和結(jié)構(gòu)調(diào)控；1V特性曲線測(cè)試表明不同溶劑下制備的樣品的Iv曲線表現(xiàn)出不同的半導(dǎo)體接觸特性：水溶劑下制備的樣品表現(xiàn)出肖特基結(jié)性能，乙醇／水體積比為2／3時(shí)制備的樣品表現(xiàn)為歐姆接觸，乙醇／水體積比為1／4時(shí)制備的樣品與CdTe／Te超晶格結(jié)構(gòu)的IV曲線形狀相似，且都為肖特基結(jié)結(jié)構(gòu)。3以模板電化學(xué)沉積方法合成PbTe納米線陣列。利用CV曲線測(cè)試其沉積參數(shù)。用直流電沉積法，在03V電壓下制備了多晶PbTe納米線；用脈沖電沉積方法，