半導(dǎo)體低維納米材料的制備與表征.pdf

1、近年來(lái)，寬帶隙半導(dǎo)體材料—GaN一維納米材料己引起了人們極大的興趣，這些納米材料具有許多獨(dú)特的性能并且在光、電及機(jī)械等方面具有極大的應(yīng)用潛能。本文對(duì)GaN和TiO2一維納米材料的合成、顯微結(jié)構(gòu)及物性進(jìn)行了系統(tǒng)研究。主要結(jié)果如下： 1、在一兩端開(kāi)口的管式爐中，用簡(jiǎn)單的氨化法，在1000℃合成出大量高質(zhì)量的氮化鎵納米線。本文選用氧化鎵和氨氣為原料，氧化銦為催化劑合成氮化鎵納米線。在相同的實(shí)驗(yàn)條件下，氧化鎵含量不同時(shí)，合成了氮化鎵納米

2、晶須。利用場(chǎng)發(fā)射掃描電鏡(FESEM)、能譜分析(EDS)、X-Ray衍射(XRD)、選區(qū)電子衍射(SAED)及高分辨透射電鏡(HRTEM)對(duì)試樣進(jìn)行了表征，結(jié)果表明：得到的納米線平直、光滑，其直徑在30-50nm范圍內(nèi)，長(zhǎng)度可達(dá)幾十微米。納米線是具有六方晶系纖鋅礦結(jié)構(gòu)的GaN單晶體，且納米線中缺陷很少，最后對(duì)其生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了討論。納米晶須的直徑在200nm左右，粗細(xì)不均勻，長(zhǎng)度從幾十納米到幾百納米不等，表面形貌不規(guī)則，多呈層狀結(jié)構(gòu)。

3、 2、通過(guò)金屬鎵與氨氣直接反應(yīng)，在單晶硅基片表面，以氧化銦作催化劑，在水平管式爐中成功制備出氮化鎵納米線。FESEM、XRD、HRTEM結(jié)果表明：所得的納米線是具有六方纖鋅礦結(jié)構(gòu)的氮化鎵晶體，其直徑在50-100nm范圍內(nèi)，長(zhǎng)度可達(dá)100微米，且納米線表面有些粗糙，存在較多的缺陷。最后對(duì)其生長(zhǎng)機(jī)理進(jìn)行了探討。 3、采用水熱合成法，以市售TiO2粉末和NaOH為原料，成功地制備了TiO2納米管/納米線。用XRD、SEM、HR