具有梯度直徑和多級(jí)枝狀結(jié)構(gòu)金屬納米線的制備與表征.pdf

1、一維金屬納米材料因具有新穎的物理、化學(xué)性能及在納米器件方面重要應(yīng)用價(jià)值而引起了人們廣泛的興趣。然而納米材料器件化通常要求其制備過程具有可控性，因此納米材料的形狀控制已經(jīng)引起了人們極大的關(guān)注。本工作旨在探索基于多孔氧化鋁模板法來制備不同形狀的金屬納米線，發(fā)展出一種能有效控制—維納米材料形狀的方法。 1.我們改進(jìn)了氧化鋁模板的制備工藝，制備出了多種孔洞形貌各不相同的氧化鋁模板：分別以硫酸和草酸作為電解液，在氧化過程中，通過緩慢改變氧

2、化電壓的方法制備出了具有梯度孔徑的氧化鋁模板；以草酸作為電解液，在氧化過程中按照1√2的系數(shù)關(guān)系改變氧化電壓，得到了從一級(jí)到三級(jí)分叉結(jié)構(gòu)的氧化鋁模板。 2.利用電化學(xué)沉積法，在以硫酸為電解液制備的具有梯度孔徑的氧化鋁模板中，我們合成了具有梯度直徑的銀納米線和鐵納米線；在以草酸為電解液制備的具有梯度孔徑的氧化鋁模板中，我們合成了具有梯度直徑的鉍納米線。利用掃描電子顯微鏡(SEM)和透射電子顯微鏡(TEM)，我們對(duì)各種納米線的形貌及

3、結(jié)晶情況進(jìn)行了觀察和研究。結(jié)果顯示：上述納米線都具有梯度變化的直徑，鐵納米線和銀納米線的直徑變化范圍均為12～31nm，鉍納米線的直徑變化范圍為11～55nm；銀納米線和鉍納米線具有單晶結(jié)構(gòu)，而鐵納米則為多晶結(jié)構(gòu)。 3.利用電化學(xué)沉積法，我們?cè)诰哂卸嗉?jí)分叉結(jié)構(gòu)的模板中生長了不同形狀鐵納米線——Y型鐵納米線，枝狀結(jié)構(gòu)的鐵納米線。利用選區(qū)電子衍射(SAED)和高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)對(duì)這些納米線進(jìn)行了研究，結(jié)果顯示：在這些