热蒸发法制备SiO2纳米材料及其参数影响研究

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1、分类编号：单位代码：、１０１６７密级：学号：２０１５１３０００６硕士学位论文參论文题目：热蒸发法制备ＳｉＯ２纳米材料及其参数影响研究ＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＰｒｅａｒａｔｉｏｎｏｆＳｉＯＮａｎｏｍａｔｅｒｉａｌｓｂｐ２ｙＴｈｅｒｍａｌＥｖａｏｒａｔｉｏｎａｎｄＩｎｆｌｕｅｎｃｅｏｆｔｈｅｐＥｘｅｒｉｍｅｎｔａｌＰａｒａｍｅｔｅｒｓｐ作者姓名：刘秋颖指导教师：吕航副教授专业名称：凝聚态物理研究方向：纳米材料学院年级：新能源学院２０１５级完

2、成日期：２０１８年６月渤海大学研究生学院热蒸发法制备SiO2纳米材料及其参数影响研究[摘要]纳米材料是材料领域当中非常重要的研究对象。SiO2纳米材料作为纳米材料中重要的成员之一，其在透明绝缘、光电子器件、光化学和光波导等领域具有潜在的应用价值。本文利用热蒸发方法（物理气相沉积方法），探索了催化剂、沉积温度以及还原剂对制备的SiO2纳米材料的结构、形貌及性能的影响规律。得出以下结论：（1）采用热蒸发方法，使用Pt作催化剂时，制备的SiO2纳米材料在结构上具有直径小、表面光滑、材料的顶端有液滴等特点

3、；在光学性能上，由于Pt元素的掺入，SiO2纳米材料的发射峰发生了蓝移（630nm至568nm）且发光强度减弱。（2）采用热蒸发方法，沉积温度不同时，随着沉积温度的降低纳米线的长度变短，直径略细；光致发光光谱显示，样品具有较强的绿色发光带，该研究对改善光电子器件的性能应用具有重要意义。（3）采用热蒸发方法，使用C作还原剂时，对制备的SiO2纳米材料经过EDX、XRD及Raman检测发现纳米材料中存在少量的碳化合物和Si纳米晶；另外，用C作还原剂时制备的纳米线展现出独特的光学特性，发光范围较宽。[关键词]：

4、热蒸发法；SiO2纳米材料；生长机制；光学性能IResearchofPreparationofSiO2NanomaterialsbyThermalEvaporationandInfluenceoftheExperimentalParametersABSTRACTNanomaterialsareveryimportantresearchobjectsinthefieldofmaterials.SiO2nanomaterialsareoneoftheimportantmembersinnanomaterial

5、s.SiO2nanomaterialshavepotentialapplicationsintransparentinsulation,optoelectronicdevices,photochemistryandopticalwaveguides.Thisarticlemainlyexploredtheuseofthermalevaporationmethod(physicalvapordeposition)toexploretheinfluenceofcatalyst,reducingagentand

6、depositiontemperatureonthestructure,morphologyandpropertiesofpreparedSi-Onanomaterials.Concludedasfollow:（1）WhenPtwasusedasacatalyst,thepreparedSiO2nano-materialhadthecharacteristicsofsmalldiameter,smoothsurface,anddropletsonthetopofthematerial.Intermsofo

7、pticalperformance,duetotheincorporationofPtelements,theSiO2,theemissionpeaksofSiO2nanomaterialsexhibitedablueshift(630nmto586nm)andtheemissionintensitydecreases.（2）Whenthedepositiontemperaturewasdifferent,asthedepositiontemperaturedecreased,thelengthofthe

8、nanowiresbecameshorterandthediameterbecamesmaller.（3）WhenCwasusedasareducingagent,asmallamountofsiliconcarbidewasfoundinthenanomaterialsthroughEDX,XRDandRamandetectionofthepreparedSiO2nanomaterialsshowthatthereareas