單根一維納米結構器件的構筑及其性質(zhì)研究.pdf

1、在本篇論文中，主要研究典型的二種一維納米結構材料的制備、結構表征、單根一維納米結構器件的構筑、納米器件信號的采集和分析并結合理論計算(第一性原理)，得到了一些有意義的結論。具體分為以下兩部分： 1、以二氧化碲(TeO<,2>)作為碲源，乙二醇(EG)既作為還原劑又作為溶劑，十六烷基三甲基溴化銨(CTAB)作為表面活性劑條件下用溶劑熱的方法制備出了超長、單晶、均勻的碲納米管；用聚焦離子束沉積(FIB)技術構筑了二電極和四電極結構的

2、單根碲納米管器件，測試了單根碲納米管的電學性質(zhì)(R-T和I-V曲線)，結果表明單根碲納米管在5-300K．溫度范圍表現(xiàn)為金屬特性并且R與T呈二次平方關系，單根碲納米管光導性質(zhì)測試結果也證明其金屬特性，這是由于在化學制備過程中痕量摻雜導致碲納米管電子結構的改變。第一性原理理論計算模擬結果支持了這一觀點。在室溫下，單根碲納米管的電阻率為9.854 μohm．m，并且在5K時的電阻率對室溫時的比為0.47。從實驗的結果看出，碲納米管可作為納米

3、器件的結構單元，例如可作為連接導線也可作為場發(fā)射材料。 2、用硝酸銀與葡萄糖原位水熱還原反應制備超長的、均勻的、單分散性好的Ag@C納米電纜，基于聚焦離子束沉積(FIB)技術構筑了單根Ag@C納米電纜器件，在物理性質(zhì)測試系統(tǒng)(PPMs)中采用四電極測試方法測試了單根銀納米線核在5.76-300 K溫度范圍內(nèi)的電學性質(zhì)(R-T和I-V曲線)，結果表明銀納米線核保持完好晶體結構的金屬特征，同時也說明超長包敷結構中的銀納米線核是連續(xù)導

4、電的。在室溫下，計算得到的單根銀納米線核的電導率平均值為5.96×10<'5>S/cm，幾乎保持了塊體銀的優(yōu)良電導性質(zhì)。單根銀納米線核所能承受的最大電流值為4mA，相對應的電流密度為1.3×10<'7> A·cm<'-2>。Ag@C納米電纜與裸露銀納米線的電學性質(zhì)和結構相比較有以下兩方面優(yōu)點：(a)Ag@C納米電纜外層的無定形絕緣碳層保護了銀納米線核的穩(wěn)定性，防止其被氧化和腐蝕；(b)銀納米線核保持了塊體銀優(yōu)良的電學性質(zhì)。實驗結果表明A