CuBiS-,2-與Cu-,3-BiS-,3-納米結(jié)構(gòu)的制備及微結(jié)構(gòu)性質(zhì)表征.pdf

1、近年來,納米技術(shù)的廣泛應(yīng)用導致了能源、電子器件、生物醫(yī)藥等領(lǐng)域的快速發(fā)展,特別是薄膜太陽能電池、納米傳感技術(shù)得到了迅速發(fā)展。但是,納米科技的發(fā)展依賴于具有優(yōu)越性能納米材料發(fā)展。當前納米材料的研究主要集中在二元納米結(jié)構(gòu),如ZnO、TiO2、CdS等。三元半導體化合物能帶結(jié)構(gòu)的可調(diào)節(jié)性高于二元半導體化合物,應(yīng)用于光電器件的設(shè)計、制備將比二元半導體化合物具有更大優(yōu)勢。然而,三元半導體納米結(jié)構(gòu)的制備較二元納米結(jié)構(gòu)困難,特別是高溫下制備納米金屬硫

2、化物容易發(fā)生氧化,需要在真空條件下完成,因此有關(guān)三元硫化物半導體納米結(jié)構(gòu)的制備及性質(zhì)的研究工作相對較少。
　　 本論文針對Cu-Bi-S納米結(jié)構(gòu)的低溫制備方法開展研究工作,發(fā)展了簡單的熱溶劑制備Cu-Bi-S納米結(jié)構(gòu)的方法,探索了合成Cu-Bi-S體系納米結(jié)構(gòu)的最佳條件以及實驗條件對Cu-Bi-S納米結(jié)構(gòu)形貌的影響。以乙醇-甘油作為混合熱溶劑在低溫下合成了Cu3BiS3納米花和CuBiS2納米線,并對其生長機理及微結(jié)構(gòu)特征進行了

3、詳細的討論。發(fā)現(xiàn)在CuBiS2納米材料制備過程中,存在著一個從無序到有序的相變過程。電子衍射和高分辨晶格條紋像證明,金屬陽離子沿[001]方向有不同的分布狀態(tài),可以導致沿該方向存在多種重復(fù)周期,當這些不同重復(fù)周期排列的陽離子同時出現(xiàn)在一根納米線中,可導致該方向出現(xiàn)陽離子分布無序現(xiàn)象,隨著反應(yīng)的進行,金屬陽離子沿[001]方向按一定周期排列出現(xiàn)有序分布現(xiàn)象。這種新的從無序到有序的相變結(jié)構(gòu)現(xiàn)象為研究利用微結(jié)構(gòu)調(diào)控CuBiS2納米線的性能提供