检索结果-南通市图书馆

作者：丁岩江西师范大学

学位级别：硕士

过渡金属硫族化合物（TMDs）是一类新型的电催化剂,其具有在电化学反应中高效转移电子的能力。研究人员可以通过合成方法和结构设计调控它们的电子结构和表面化学性质,从而实现对其电催化性能的优化。目前来说,通过改变TMDs催化剂表面... 详细信息

过渡金属硫族化合物（TMDs）是一类新型的电催化剂,其具有在电化学反应中高效转移电子的能力。研究人员可以通过合成方法和结构设计调控它们的电子结构和表面化学性质,从而实现对其电催化性能的优化。目前来说,通过改变TMDs催化剂表面的配位环境、晶体结构和氧化态的策略在进一步提高电催化活性和稳定性方面进入了瓶颈阶段。而通过磁场辅助电催化的方法是有望突破这一瓶颈的有效策略。在本文中,提出了一种将纳米限域催化与磁场辅助电催化结合的策略,设计了一种利用限域型超顺磁Co Se纳米颗粒在高频交变磁场（AMF）下发生Néel弛豫而产生有效的局部加热,从而提高析氧反应性能的方案。（1）通过脉冲激光沉积技术结合快速退火处理在玻碳片上原位制备了限域在非晶碳中的Co Se纳米颗粒,并通过TEM、SEM、Raman、XRD、XPS等表征手段,表征出制备的限域型Co Se纳米颗粒尺寸约3.5 nm,且具有良好的结晶性。然后,通过VSM表征证明了其在室温下具有超顺磁性,这为我们后续引入AMF辅助电催化提供了平台。（2）将负载限域型CoSe纳米颗粒的玻碳片作为析氧反应（OER）的工作电极,并引入高频AMF辅助电催化反应。我们发现高频AMF显著改善了Co Se纳米颗粒的OER性能。这是由于Co Se纳米颗粒在高频AMF作用下,磁矩快速翻转,发生Néel弛豫而产生电催化剂的局部加热。这证明了利用高频AMF局部加热Co Se纳米颗粒,可以增强其OER的动力学。通过红外热像仪观察电极表面温度只上升了几摄氏度,但性能上的提升相当于电解池温度提高了约200℃。这种局部加热的方式不仅可以通过温度效应加快反应速率,而且避免了对整个电解槽的加热,延长了电解槽的使用寿命。我们的工作启发了如何设计AMF辅助电催化,并为电催化领域注入新的灵感。

关键词： CoSe2纳米颗粒纳米限域催化交变磁场 Néel弛豫

磁热效应增强Gd@MoS2单原子催化剂的析氢活性

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磁热效应增强Gd@MoS2单原子催化剂的析氢活性

作者：曾巍江西师范大学

学位级别：硕士

随着社会的不断发展,日益严重的能源危机与环境问题成为当下急需解决的世纪难题之一。氢能作为当前较为理想的清洁能源被广泛研究,但电解水制氢的效率较低,能耗偏大,所以制备一种高性能的析氢催化剂成为解决该难题的关键因素。单原子催... 详细信息

随着社会的不断发展,日益严重的能源危机与环境问题成为当下急需解决的世纪难题之一。氢能作为当前较为理想的清洁能源被广泛研究,但电解水制氢的效率较低,能耗偏大,所以制备一种高性能的析氢催化剂成为解决该难题的关键因素。单原子催化剂（SACs）,由于其超高的原子利用率以及对广泛的电催化反应的高催化活性,成为了异质催化的一个新的前沿领域。近年来,为了进一步加快单原子催化剂的催化过程,人们在开发新的合成策略中做出了巨大的努力,主要是集中在如何提高单原子的负载密度。但是,随着单原子负载密度的增加,其较高的表面自由能可能会使得单原子产生不可避免的团聚问题。相对于在SACs的设计与合成阶段追求卓越的催化性能不同,通过外场调制策略来改善SACs的催化活性是一个极具前景的方式。近年来,理论和实验研究表明在电催化过程中施加高频交变磁场（AMF）,其中磁加热效应可以提高磁性催化剂的催化活性。如果AMF技术能够在SACs上精确触发原子级的磁加热效应,那么它将是改善单原子催化剂电化学活性的一种可行而有效的技术。在本工作中,在大面积合成空气稳定的单分子层二硫化钼（MoS）的基础上通过电子顺磁共振技术证实我们所制备的MoS具有大量的硫空位。随后利用脉冲激光分子束外延（L-MBE）技术将Gd单原子锚定在MoS中的硫空位处,由于Gd（4f）、Mo（4d）、S（3p）之间的强杂化作用最终实现了单分子层MoS的室温铁磁行为。并且通过自旋相关的实验证实了我们所制备的Gd@MoS单原子催化剂中活性位点Gd存在自旋翻转（或倾斜）的现象,并利用外加交变磁场使Gd单原子的自旋发生翻转（或倾斜）从而精确触发了原子级的磁加热效应,使得Gd@MoS单原子催化剂在交变磁场的辅助下其电流密度相比于未用交变磁场辅助提高了近9.5倍,这种限制在活性位点附近的磁加热效应对单原子催化剂的析氢活性的极限式突破起到了关键作用。

关键词：二硫化钼交变磁场单原子催化剂析氢反应

钴基单原子催化剂在交变磁场下析氧反应性能研究

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钴基单原子催化剂在交变磁场下析氧反应性能研究

作者：龚循国江西师范大学

学位级别：硕士

目前,单原子催化剂由于其最大的原子利用率和独特的催化活性,被认为是析氧反应(OER)中最具吸引力的催化剂。为改善其OER性能所做的努力主要集中在增加单原子的负载量和构建不同原子间的协同作用上。然而,这些方法不可避免地存在着一些问... 详细信息

目前,单原子催化剂由于其最大的原子利用率和独特的催化活性,被认为是析氧反应(OER)中最具吸引力的催化剂。为改善其OER性能所做的努力主要集中在增加单原子的负载量和构建不同原子间的协同作用上。然而,这些方法不可避免地存在着一些问题,如团簇的形成和不明确的协同作用机制等。因此,特别是对于过程缓慢的四电子OER过程来说,新的替代策略旨在提高单个原子的催化活性,这是一个值得探索的挑战。长期以来一直用于医学领域的交变磁场(AMF),最近作为调控电催化性能的新手段出现。在交变磁场下磁性纳米颗粒会诱发与Neel驰弛相关的磁加热,这是因为相对于晶格的自旋的内部翻转。这种局部加热的磁性催化剂能够提高OER效率,同时避免整个反应器寿命降低和能源大量消耗。将交变磁场应用于磁性单原子催化剂,利用磁性催化剂自旋翻转产生的局部磁加热,将为进一步提高单原子催化剂的OER活性提供巨大的机会。在本文中,我们首先通过脉冲激光沉积技术制备出单层Mo S薄膜,理论计算表明Co单原子在能量上更倾向于锚定在Mo顶位,随后采用激光分子束外延技术将磁性钴(Co)单原子直接锚定在单层Mo S基面(Co@Mo S)的Mo顶位。理论计算表明磁性Co单原子的锚定诱导了铁磁特性并改善了OER表现,实验结果与理论计算结果相一致,Co@Mo S具有更低的过电位并展现面内室温铁磁特性。在静磁场下磁性Co@Mo S的自旋极化方向与外磁场的方向一致,磁性Co@Mo S的自旋极化方向随着外加静磁场的方向变化而变化。在此基础上,在交变磁场下,磁性Co@Mo S自旋极化方向不断改变,实现自旋翻转,产生局部磁加热,提升OER表现。这项工作也适用于其他磁性单原子催化剂,这为优化磁性单原子催化剂的OER活性提供了新的思路。

关键词：二硫化钼交变磁场铁磁性单原子催化剂磁加热现象

电化学重构NiFe/NiFeOOH核壳纳米颗粒在交变磁场下增强析氧反应

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电化学重构NiFe/NiFeOOH核壳纳米颗粒在交变磁场下增强析氧反应

作者：彭东权江西师范大学

学位级别：硕士

过渡金属催化剂在析氧反应过程中通常会发生电化学重构现象,生成的过渡金属羟基氧化物(MOOH,其中M为过渡金属)具有高催化活性和低成本,是一种有望替代贵金属Ir/Ru的催化剂。然而,过渡金属羟基氧化物非晶形态导电性差的问题从根本上限制... 详细信息

过渡金属催化剂在析氧反应过程中通常会发生电化学重构现象,生成的过渡金属羟基氧化物(MOOH,其中M为过渡金属)具有高催化活性和低成本,是一种有望替代贵金属Ir/Ru的催化剂。然而,过渡金属羟基氧化物非晶形态导电性差的问题从根本上限制了其电化学反应动力学。在此研究背景下,通过构建空间限域结构将非晶物质与高导电限域基体接触是解决当前过渡金属羟基氧化物导电性差的有效方案之一。另一方面,近年来许多研究表明铁磁纳米颗粒催化剂在交变磁场下将产生磁加热效应,从而提高其催化性能。铁磁纳米颗粒的磁加热效应主要由布朗弛豫(Brownian relaxation)和奈尔弛豫(Néel relaxation)这两种机制决定。布朗弛豫有关的磁加热效应涉及铁磁纳米颗粒的物理旋转,这将可能导致催化剂的脱离或微观排布的变化,导致催化剂性能下降。而奈尔弛豫有关的磁加热效应是由催化剂磁矩在交变磁场下的持续翻转产生的,不涉及纳米颗粒的物理旋转。因此,相比之下,奈尔弛豫有关的磁加热效应是实现铁磁纳米颗粒在交变磁场作用下获得性能稳定提升的有效方式。在本文中,我们在利用脉冲激光沉积成功制备限域在高导电碳基体中NiFe纳米颗粒的基础上进行了以下研究。(1)利用电化学重构技术成功制备了NiFe/NiFeOOH核壳异质结纳米颗粒催化剂。电化学测试表明,NiFe/NiFeOOH核壳异质结构纳米颗粒催化剂具有优异的OER催化活性和稳定性。密度泛函理论分析解释了在形成NiFe/NiFeOOH异质结构后,由于NiFe与NiFeOOH之间的强电子相互作用,这降低了反应中间体的结合强度,增强了电荷转移,改善了析氧反应动力学。(2)在制备NiFe/NiFeOOH核壳异质结纳米颗粒基础上,通过磁性测量发现,我们成功获得了超顺磁NiFe/NiFeOOH核壳异质结纳米颗粒,通过外加交变磁场,得益于奈尔弛豫有关的磁加热效应,超顺磁NiFe/NiFeOOH核壳异质结构纳米颗粒催化剂在交变磁场下可以实现OER性能的显著提升。这项工作不仅表明构建空间限域结构是解决非晶过渡金属羟基氧化物导电性差问题的有效途径,而且还揭示了奈尔弛豫有关的磁加热效应是实现铁磁纳米颗粒催化剂性能稳定提升的有效方式。

关键词：交变磁场磁热效应电化学重构析氧反应

交变磁场增强限域型NiSe2-X纳米颗粒电催化析氢性能

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交变磁场增强限域型NiSe2-X纳米颗粒电催化析氢性能

作者：黄金理江西师范大学

学位级别：硕士

在碳达峰、碳中和目标的推动下,氢能因其具有清洁无污染、高效、可持续等特点被认为是最好的替代传统化石燃料的二次能源。虽然基于化石燃料制氢的传统技术已非常成熟,但随之而来的大量碳排放问题表明该技术终究不可取。因此,需要开发... 详细信息

在碳达峰、碳中和目标的推动下,氢能因其具有清洁无污染、高效、可持续等特点被认为是最好的替代传统化石燃料的二次能源。虽然基于化石燃料制氢的传统技术已非常成熟,但随之而来的大量碳排放问题表明该技术终究不可取。因此,需要开发清洁高效的氢气生产技术。其中,碱式电解水制氢技术因其产生的氢气纯度高且工艺流程简单可靠,被广泛应用于工业级制氢。然而碱式电解水制氢相较于传统制氢技术存在着成本高昂的问题,这促使着研究人员开发更加廉价高效的电催化剂。以NiSe为代表的过渡金属硫族化合物（Transition-metal dichalcogenides,TMDs）因其成本低廉、储量丰富以及碱性介质中稳定性好等优点,受到了研究人员的广泛关注。将NiSe制备成超小的单分散纳米颗粒（NPs）可极大限度地利用其催化活性位点,然而其析氢反应（Hydrogen evolution reaction,HER）活性表现仍差强人意。常规的调控策略对其HER活性提升空间有限,如何打破TMDs材料HER活性提升的瓶颈成为了目前极具挑战性的任务之一。除了对催化剂本身进行调制的常规策略,在HER过程中引入外场进行调控成为了电催化领域极具发展前景的新策略。有研究表明,外部交变磁场（Alternating magnetic field,AMF）可通过磁加热效应显著提升磁性NPs电催化剂的催化性能。然而将该策略应用于TMDs材料的碱式电解水制氢时仍存在两个亟待解决的问题:（1）AMF下纳米尺度的磁加热效应仅限于室温铁磁材料,而大多数TMDs材料在室温下为顺磁性,对外部AMF的响应可忽略不计;（2）电催化剂的局部发热可能会导致磁性NPs的团聚甚至脱落,导致性能衰减。针对以上两个问题,本文举例说明了四种调控TMDs磁学特性的方法,并通过简单的空位工程,成功地将室温下顺磁的NiSe调制为铁磁性的NiSe。随后根据磁性NPs在AMF下的发热机制,本文提出了一种将超小的单分散NiSe NPs限域在非晶碳基底中的可行设计方法,并通过脉冲激光沉积结合快速热退火处理成功将其制备在电极上。在AMF作用下,限域型NiSe NPs的磁畴自旋翻转产生与Néel弛豫相关的磁加热,实现了NiSe NPs电催化剂的快速局部加热,大大增强了HER活性（-180 m V的j-t测试时,AMF作用下的电流密度显著增加了约400%）,且NiSe NPs的限域结构保证了其在AMF作用下超高的稳定性。本文为制备可利用AMF快速提升活性的超小单分散NPs电催剂提供了新思路,对于加速氢能的生产有重要意义。

关键词：交变磁场 Néel弛豫磁性纳米颗粒磁性调控析氢

氮掺杂二维外尔半金属WTe2磁电输运特性研究

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氮掺杂二维外尔半金属WTe2磁电输运特性研究

作者：刘林江西师范大学

学位级别：硕士

磁电阻效应是在外加磁场下材料载流子的传输行为随着磁场大小和方向的变化而变化的现象,磁电阻效应在磁传感器件和信息存储应用等领域有尤为重要的应用价值。探索具有磁阻效应的材料也成为现代科研人员关注的热点问题。随着石墨烯材料... 详细信息

磁电阻效应是在外加磁场下材料载流子的传输行为随着磁场大小和方向的变化而变化的现象,磁电阻效应在磁传感器件和信息存储应用等领域有尤为重要的应用价值。探索具有磁阻效应的材料也成为现代科研人员关注的热点问题。随着石墨烯材料的发现,二维材料陡然进入人们的视野。二维材料由于其具备的独特晶格结构和能带结构,使其展现出丰富的物理现象和奇异的物理性质,引起了科研人员的广泛研究热情。近年来,在对二维材料的探索中,有研究发现,二维外尔半金属材料具有自发的磁电阻效应,探究其磁阻效应来源及如何调控成为了新的研究热点问题。WTe作为一种典型的第Ⅱ类外尔半金属,不仅拥有层状结构并且具有很多奇异的电磁输运现象,如在低温常压下的不饱和巨磁阻效应;外尔半金属材料中存在手性异常引起的负磁电阻效应;动量空间的Klein隧穿性质等。对这些奇异的磁电阻特性研究对于外尔半金属材料未来的电子器件应用具有重要意义。所以如何调控磁电阻性能对于器件应用就显得格外重要了,在现有的研究中,掺杂、离子注入、异质结构建等是调控材料物理性能的有效手段。本文针对第Ⅱ类外尔半金属WTe磁电输运特性进行研究。主要内容如下:（1）开展了二维外尔半金属WTe材料磁电输运特性研究。通过微纳加工工艺制备了少层的WTe器件,在低温高磁场条件下测试其磁电输运特性。结果显示在低温场下,观测到其磁阻效应,输运特性曲线也呈现半金属特性。（2）研究了N掺杂对WTe纳米器件磁电输运特性的调控。利用氮等离子体对WTe器件进行处理,再次对WTe器件进行输运测量和分析,发现氮掺前后其磁阻MR发生明显变化,分析是氮掺杂后氮原子对样品中电子和空穴的迁移率产生了抑制作用,导致其磁阻MR发生变化。氮掺杂对其输运特性的影响,为接下来对外尔半金属在电子器件上的应用具有积极意义。综上所述,通过对WTe磁电输运特性的研究结果表明,可以通过掺杂的手段对其输运性质进行调控。内部结构的改变会导致材料内电子迁移机制发生变化,增大材料电阻率。这对于进一步调控磁电特性和器件应用具有积极意义。

关键词：磁电阻二维材料外尔半金属 WTe2 氮掺杂磁电特性

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埋嵌型金属纳米颗粒的应变场研究

埋嵌型金属纳米颗粒的应变场研究

作者：黄红华江西师范大学

学位级别：硕士

对于埋嵌型的纳米颗粒,在其生长过程中总是不可避免的伴随着应变的产生,这个存在的应变对于纳米颗粒的光学、电学和磁学性能有很大的影响。本文研究了金属纳米颗粒和金属核壳结构纳米颗粒微观形貌与应变场之间的相互关系,研究工作对于... 详细信息

对于埋嵌型的纳米颗粒,在其生长过程中总是不可避免的伴随着应变的产生,这个存在的应变对于纳米颗粒的光学、电学和磁学性能有很大的影响。本文研究了金属纳米颗粒和金属核壳结构纳米颗粒微观形貌与应变场之间的相互关系,研究工作对于金属纳米颗粒以及金属核壳结构纳米颗粒的制备及其潜在应用具有重要的指导意义。1、利用脉冲沉积以及快速退火技术制备了埋嵌再Al2O3薄膜中的Au和Ag纳米颗粒,再用透射电子显微镜观察纳米颗粒的结果。我们用有限元法研究了埋嵌在Al2O3薄膜Au和Ag纳米颗粒的应变场,研究结果发现Au和Ag纳米颗粒均受到Al2O3的非均匀偏应变的作用。而且Au纳米颗粒受到的应变弱于Ag纳米颗粒受到的压缩应变。这可能是由于Au纳米颗粒的杨氏模量大于Ag纳米颗粒的杨氏模量。2、我们应用有限元法进一步研究了Au和Ag纳米颗粒在金属-氧化物-半导体(MOS)存储电容器中的应变。研究结果发现Au和Ag纳米颗粒受到了高介电Al2O3以及传统介电SiO2材料的应变作用,且应变场分布与周边的介电材料密切相关。纳米颗粒埋嵌在不同的介电材料受到的应变有很大的不同。这为我们调控Au和Ag纳米颗粒的微观结构提供了一个有效的手段。3、在以上研究的基础上,研究了不同核尺寸和壳层厚度的埋嵌型Au/Ag以及Ag/Au核壳型结构纳米颗粒应变场。研究发现由于Au的杨氏模量大于Ag的杨氏模量,随着Au/Ag以及Ag/Au核壳结构纳米颗粒核尺寸的增加,Au/Ag核壳结构纳米颗粒的应变梯度也增加,然而Ag/Au核壳结构纳米颗粒的应变梯度保持不变且Au/Ag核壳结构纳米颗粒的应变梯度要大于Ag/Au核壳结构纳米颗粒的应变梯度。随着壳层厚度的增加,虽然Au/Ag和Ag/Au核壳结构纳米颗粒受到的压缩应变都增加,但是其壳的应变梯度却逐渐减小,并且Au/Ag在壳上的应变梯度减小的速度比Ag/Au核壳结构纳米颗粒上减小的速度更大。研究工作对于通过调节形貌来调节Au/Ag和Ag/Au核壳结构纳米颗粒的应变场,进而调节Au/Ag和Ag/Au核壳结构纳米颗粒的微观结构和物理性能具有重要的指导意义。

关键词：纳米颗粒核壳结构应变场分布有限元法

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纳米颗粒生长过程中的应变场研究

纳米颗粒生长过程中的应变场研究

作者：张求龙江西师范大学

学位级别：硕士

由于拥有与常规块体材料不同，甚至相反的物理特性，纳米材料受到人们的高度关注，特别是近几年，核壳结构的复合纳米材料由于其独特而多样的物理与化学性质而越来越受到人们的关注。埋嵌型的纳米材料在高密度磁存储材料、光电子器件等... 详细信息

由于拥有与常规块体材料不同，甚至相反的物理特性，纳米材料受到人们的高度关注，特别是近几年，核壳结构的复合纳米材料由于其独特而多样的物理与化学性质而越来越受到人们的关注。埋嵌型的纳米材料在高密度磁存储材料、光电子器件等方面应用非常广泛。但是，对埋嵌型的纳米材料的结构和性质形成机理，尚未有较为系统的研究。近期，人们发现，对于埋嵌在介电材料中的纳米颗粒，在其生长过程中总是不可避免的伴随着应变场的产生，而这种应变场的分布情况会对纳米颗粒的物理性能产生重要的影响。本文利用脉冲激光沉积技术和快速退火，成功地制备了埋嵌在非晶介电母体材料中的Ni纳米颗粒、核壳结构的Ni/NiO纳米颗粒和核壳结构的Ge/GeO纳米颗粒以及埋嵌在超薄非晶母体材料中的Ni纳米颗粒，并利用高分辨透射电子显微镜对这些样品的微观结构进行观察，最后我们通过有限元法系统地模拟了这些样品在生长过程中的应变场分布。研究发现，纳米颗粒在生长过程中所受到的应变作用对纳米颗粒的微观结构和形貌有很大影响。我们可以通过调节纳米颗粒生长过程中的应变场来实现对纳米颗粒界面态的调控，从而进一步优化纳米颗粒的物理性能。

关键词：纳米颗粒有限元法应变场分布脉冲激光沉积技术核壳结构

埋嵌型GaAs纳米颗粒的微观形变及其电存储性能的研究

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埋嵌型GaAs纳米颗粒的微观形变及其电存储性能的研究

作者：江子雄江西师范大学

学位级别：硕士

埋嵌型纳米颗粒在生长过程中总是不可避免的受到基体材料的应变作用，这种应变作用对纳米颗粒的微观晶格结构，形貌及其物理化学性能都有很大的影响。本文应用改进传统的脉冲激光沉积技术和快速退火技术制备出镶嵌在非晶SiO2和Al2O3薄... 详细信息

埋嵌型纳米颗粒在生长过程中总是不可避免的受到基体材料的应变作用，这种应变作用对纳米颗粒的微观晶格结构，形貌及其物理化学性能都有很大的影响。本文应用改进传统的脉冲激光沉积技术和快速退火技术制备出镶嵌在非晶SiO2和Al2O3薄膜基体材料中的GaAs纳米颗粒,系统的研究了应变作用下GaAs纳米颗粒尺寸、形貌和微观结构的变化机理，及其对GaAs纳米颗粒电荷存储性能的影响。其具体研究结果如下：1.GaAs纳米颗粒生长在Al2O3基体材料中心和SiO2基体材料中心受到非均匀压缩应变作用。在Al2O3基体材料中纳米颗粒内部受到应变大于纳米颗粒表面受到的应变;在SiO2基体材料中纳米颗粒内部受到的应变小于纳米颗粒表面受到的应变。纳米颗粒在不同基体材料中生长，受到的应变场分布规律截然不同。2.我们探索了纳米颗粒的杨氏模量以及周围基体材料的杨氏模量对于GaAs纳米颗粒生长过程中形变的影响。研究工作发现GaAs纳米颗粒生长在Al2O3薄膜中比生长在SiO2薄膜中更容易产生形变。这种压应变作用下的形变会极大的影响GaAs纳米颗粒的形状、尺寸和微观结构。尤其值得注意的是，有限元算法模拟的理论结果与高分辨电镜观测到的实验结果完全一致。3.利用脉冲激光沉积技术结合快速退火技术制备了嵌有GaAs纳米颗粒的金属-氧化物-半导体（MOS）结构电容器。研究工作发现GaAs纳米颗粒生长过程中受到Al2O3基体材料施加的非均匀的压缩应变的作用。在这种非均匀压缩应变的作用下GaAs纳米颗粒的界面很容易由应变形成一些界面缺陷态。这些界面缺陷态可以俘获和释放电荷，从而提高了纳米颗粒的电荷存储性能。

关键词： GaAs纳米颗粒应变形变

一维二硫化钼纳米结构的可控制备及其性能的研究

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一维二硫化钼纳米结构的可控制备及其性能的研究

作者：韩舒明江西师范大学

学位级别：硕士

MoS纳米材料在纳米科技领域已被广泛关注,这正是由于其在纳米器件技术应用上具有巨大的潜力。因此就需要解决两个主要问题:一是如何合成纳米材料,二是在应用上给予纳米结构的期望。因此我将讨论典型的合成方法和一些有希望的一维纳米材... 详细信息

MoS纳米材料在纳米科技领域已被广泛关注,这正是由于其在纳米器件技术应用上具有巨大的潜力。因此就需要解决两个主要问题:一是如何合成纳米材料,二是在应用上给予纳米结构的期望。因此我将讨论典型的合成方法和一些有希望的一维纳米材料的应用,对这一挑战,在纳米材料研究领域发表一些个人见解,以及个人对1D二硫化钼的研究。最后,在目前的纳米材料的基础上,我给一些在未来的研究方向上的个人观点。具体的研究工作如下:在SiO2/Si基板上我们能观察到,沿着气体流动方向上,通过化学气相沉积(CVD)法生长的二硫化钼纳米棒的常规形态演变。它可以归因于沿气体流动方向上的气态氧化钼的浓度梯度影响着二硫化钼晶体的平均生长速率。二硫化钼晶体的沉积随着氧化钼粉末的移近,所经历的常规形态变换和尺寸变化。它铺平了可控生长参数CVD法的发展道路,为调谐MoS纳米棒的形态演化开辟了新的道路。我们描述了使用化学气相沉积(CVD)单一步骤路线的方法合成二硫化钼纳米线。通过调整CVD生长参数,在水平方向上的SiO2/Si基底上二硫化钼纳米线可成功的合成。该二硫化钼纳米线具有约93 nm的宽以及高约402 nm的多层结构。可以观察到水平生长的二硫化钼纳米线具有良好的局部光致发光(PL)特性。成功的制造水平的MoS纳米线和突出的PL效果,在平面器件提供了潜在应用。

关键词： CVD方法二硫化钼纳米棒/线形貌光学性能