大面积Bi单晶纳米线阵列的制备

在有序的氧化铝模板(AAO)的孔洞中, 采用电化学沉积工艺成功地制备了准金属Bi纳米线有序阵列. 使用X射线衍射仪(XRD)、场发射扫描电子显微镜(FE-SEM)、透射电子显微镜(TEM)及高分辨电子显微镜(HRTEM)对样品的结构和形貌进行了表征. XRD结果表明, 所制备的铋样品为六方相, 且沿[110]方向有很好的生长取向; FE-SEM图片清晰地说明铋纳米线阵列是大面积、填充率高和高度有序的; TEM的结果显示纳米线直径均匀、表面光滑且长径比大; HRTEM图片中清晰的晶格条纹和选区电子衍射(SAED)结果表明纳米线是单晶.     

基于微纳银透明电极的柔性有机太阳能电池研究进展

高性能的柔性透明电极是实现高效柔性有机太阳能电池的关键因素之一.以银为代表的微纳金属透明电极,如网格银以及银纳米线等,具有高导电性、高透光性、优异的耐机械弯曲性以及低成本等特点,是柔性有机太阳能电池中常用的透明电极材料.在近10年的研究中,基于微纳银透明电极的柔性有机太阳能电池实现了光电转换效率的不断突破.本文首先介绍了网格银与银纳米线的几种不同的制备方法;接着对银纳米线薄膜导电性的优化方法进行了总结,并综述了基于微纳银透明电极的柔性有机太阳能电池的研究进展;最后对基于微纳银透明电极的高效柔性有机太阳能电池的后续研究所面临的挑战进行了展望.     

金基电子皮肤研究进展

由于良好的导电性、机械延展性、化学惰性和生物相容性等优势,金被广泛地应用于电子皮肤器件的开发.多种金材料,如蒸镀金(evaporated Au)、金纳米颗粒(AuNPs)、金纳米线(AuNWs)等,被大量开发和运用于高性能电子皮肤传感和集成器件的制备.本文从材料设计、制备方法和应用出发,重点介绍了热蒸镀金、金纳米颗粒和金纳米线在电子皮肤器件中的应用,最后讨论了金基电子皮肤器件的发展前景和挑战.     

CVD法制备高质量ZnO纳米线及生长机理

以金做催化剂,采用化学气相沉积(CVD)方法在Si(100)衬底上生长了整齐紧密排列的ZnO纳米线.XRD图谱上只有ZnO的(002)衍射峰,说明ZnO纳米线沿[001]择优生长;扫描电子显微镜分析表明:ZnO纳米线整齐排列在Si(100)衬底上,直径在100nm左右,平均长度为4μm.研究发现ZnO纳米线的生长机理与传统的V-L-S机理有所不同:生长过程中,在Si(100)衬底上先生长了大约500nm厚的ZnO薄膜,而ZnO纳米线生长在薄膜之上.     

铟掺杂的竹节型钛酸盐纳米线的制备与表征

自日本科学家Iijima[1]于1991年发现碳纳米管以来,一维纳米结构的纳米棒、纳米线以及纳米管等由于在科学研究和工业应用方面的重要作用已引起了人们的广泛关注[2].     

基于新型DNA金属化工艺银纳米线的制备

随着DNA金属化工艺逐渐发展, 以DNA为模板进行金属纳米线的制备, 使得生物与微细加工技术的结合变得可能. 我们将DNA模板金属化工艺加以改进, 利用半导体材料——硅作为样品衬底, 并在硅片上利用Parafilm疏水膜斜向拉伸排列DNA分子, 采用化学还原反应, 成功地进行了银纳米线的制备. 改进后的金属化工艺对DNA分子金属化程度较好, 而且制备出了金属纳米网状结构. 基于DNA构筑复杂纳米图形的实现, 进行相关的金属化, 有望构筑纳米集成电路.     

NiAl合金纳米线弯曲形变行为的分子动力学模拟

本文采用分子动力学模拟研究不同条件下NiAl合金纳米线的弯曲形变行为。研究结果表明：NiAl合金纳米线弯曲过程包括弹性和塑性形变两个阶段，其中，在弹性形变阶段计算得到纳米线的弯曲模量为48.9 GPa,与已有计算结果接近；而纳米线塑性形变以应力诱发B2→L1₀马氏体相变为变形载体，且形变行为不依赖于体系温度、应变速率及纳米线尺寸等因素，即使在低温和高应变速率下纳米线也表现出良好的弯曲塑性和弯曲强度。此外，NiAl合金纳米线在弯曲作用下具有近零滞后的超弹性特征，弯曲形变在卸去载荷时可完全回复。     

第一性原理研究[111]晶向硅纳米线电子结构，光学性质与压阻特性的应变效应

基于密度泛函理论体系下的广义梯度近似（GGA），利用第一性原理方法计算研究了单轴应变对[111]晶向硅纳米线的电子结构、光学性质以及压阻性质的影响．能带结构和光学性质的结果表明：压应变导致硅纳米线的带隙明显线性减小，且使其由直隙半导体转变为间隙半导体，而施加拉应变后硅纳米线仍为直隙半导体材料，但是带隙略有减小，且价带顶附近的能带线产生了较为复杂的变化．由于能带的应变效应导致其光学性质也相应发生了较大改变：拉应变使硅纳米线的介电峰出现宽化现象，低能区内的光吸收增强，静态折射率和反射率峰值增大，而压应变的效果则相反．结合能带结构与压阻系数计算模型得到的压阻特性结果表明：随着压应变的增加压阻系数单调减小，这主要归因于空穴浓度随压应变显著变化引起的；而拉应变作用时，压阻系数呈现波动趋势，这主要是由于空穴有效传输质量的增加程度和载流子浓度的增加程度不同而相互竞争导致的．上述计算结果表明，设计基于硅纳米线的光电和力电器件时，需考虑其应变效应．     

常压高温固相反应制备SiC陶瓷粉体的研究进展

陶瓷粉体的纯度、微观形貌和均匀度等性质会影响陶瓷产品的最终性能，因此实现碳化硅粉体材料的可控合成是目前碳化硅材料制备领域的研究重点。本文以碳化硅材料为主体，综述了目前碳化硅生产的主要方法。重点结合常压高温固相反应体系下，基于气-液-固(VLS)机制以及气-固(VS)机制生长机理探讨了温度、原料、催化剂、气体过饱和度等因素对碳化硅陶瓷粉体制备过程中的具体影响。实现碳化硅陶瓷粉体的可控合成对碳化硅材料规模化生产、应用及后续制备陶瓷产品具有重要的理论价值和指导意义。