宋志强材料论文

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1、PreparationofOne-DimensionalNanostructures（一维纳米材料的制备方法）摘要:一维纳米材料是物质在纳米尺度上的一种特殊结构，具有广阔的潜在应用前景，如高密度存储记忆元件、超微型纳米阵列激光器、新型电子器件等;合成出的一维纳米材料对基础研究和应用研究具有重要意义;本文综述了一维纳米材料的合成方法以及其在能量转化、激光器和传感器等方面的应用研究情况。关键词:一维纳米材料；合成[Abstract]:Onedimensional(ID)nanometermaterials>wh

2、ichisaspecialstructureofsubstancesonnanometerdimension,haspotentialapplicationssuchashighdensitydatastorage,superminimizednanostructuredarrayslaserandnewstyleelectronicdevice・ItisveryimportanttoexploreanddevelopnewsynthetictechnologiesoflDnanometermaterial

3、sforfundamentalandapplication.Inthispaper,allkindsofsynthesistechniquesof1Dnanometermaterialsandtheresearchonapplicationsinenergyconversion，lasers,sensorsetcweresummarized・[Keywords]:OnedimensionalNanometermaterials;Synthesis;目前制备一维纳米材料包括纳米电缆的方法很多，比较有代表性的有

4、：电弧放电法、化学气相沉积法、激光溅射法、模板法。1、Acrdischargemethod电弧放电法电弧放电法是制备纳米碳管最原始的方法，该方法也用于制备其它一维纳米材料。在一个充有一定压力的惰性气体反应室中，装有一大一小两根石墨棒，其中面积大的为阴极，小的为阳极，两极间距为1mm。Ebbesen[IJTW在直流电流为100A,电压18V,Ar气压66650Pa(500Ton*)的条件下进行实验。在放屯产物中获得了大量的纳米碳管。2、Chemicalvapordeposition化学气相沉积法化学气相沉积法

5、通常是指反应物经过化学反应和凝结过程，牛产特定产物的方法[21oYang等°织将MgO与碳粉作为原材料，放入管式炉中部的石墨舟内，在高纯流动A[•气保护下将混合粉末加热到约1200°C,则生成的MgO蒸气被流动Ar气传输到远离混合粉末的纳米丝生长区，制备了定向排列的MgO纳米丝。Zhang等⑸将经过8h热压的靶(95%Si、5%Fe)置于石英管内，石英管的一端通入Ar气作为载气，另一端以恒定速率抽气，整个系统在1200°C保温20h后，成功地制备了上百微米的Si纳米线。3、Lasersputteringme

6、thod(includinglaserdepositionmethod)激光溅射法(包括激光沉积法)激光溅射法也是制备一维纳米材料的重要方法。激光溅射法所用的设备包括激光源、聚光镜、目标靶、管式炉、冷却环、真空泵和气流阀等几个部分组成⑹。激光溅射法最早也是用于制备纳米碳管，以后也用于制备其它一维纳米材料,如BN纳米管、S『等半导体纳米线。Yang等采用准分子脉冲激光蒸镀的方法，使用波长248nm的准分子脉冲激光束对Si粉(含有杂Fe)与Ni,Co粉的混合粉末靶进行轰击，获得了直径为15nm.长度从几十微米到

7、上百微米的Si纳米线。4、templates模板法非模板法制备一维纳米材料需要使用昂贵的设备，工序复杂，而口生产效率低。相比Z下，模板法制备一维纳米材料简单方便，容易控制。常用的模板有碳纳米管、多孔阳极氧化铝、聚合物膜和生命分子。这里主耍介绍碳纳米管和多孔阳极氧化铝制备一维纳米材料。采用碳纳米管制备一维纳米材料是基于对碳纳米管的填充、包覆、取代、限制等反应。Dai等用纳米碳管与具有较高蒸气压的氧化物或卤化物反应，成功地合成了直径为30nm、长度达20□的碳化物(TiC、SiC、NbC、Fe3C和BCx)实心

8、纳米棒。我国清华大学物理系的Han等用纳米碳管模板法成功制备岀SiC、SisN4和GaN纳米线。阳极氧化铝模板孔洞分布均匀、孔径均一并可控，是使用较广泛的一种模板。该方法先用阳极氧化法制得多孔氧化铝膜模板，然后在纳米孔内电化学沉积上一维纳米材料，最后用湿化学腐蚀去掉氧化铝载体。Pan等首先用此法制备了CdS纳米线，Wang用该法制备了CuCo多层金属纳米线尽管一维纳米材料的研究还刚刚起步，但是其广阔的应用前景促使