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《金屬鉍納米結(jié)構(gòu)的電化學(xué)合成及性能研究》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。
1、華東師范大學(xué)碩士學(xué)位論文論文摘要在本文中,通過電化學(xué)沉積,我們大面積生長了束狀、絮狀、尖頂狀鉍的微結(jié)構(gòu)和鉍納米線。通過x射線衍射、掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡等手段對這些納米材料的形貌和晶格結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征,并討論了其生長機理。同時,對尖頂狀鉍納米結(jié)構(gòu)的場發(fā)射性質(zhì)也進(jìn)行了分析和討論。使用電位溶出法對束狀納米結(jié)構(gòu)電極進(jìn)行了研究。主要內(nèi)容及創(chuàng)新點如下:1.通過氧化鋁模板孔洞內(nèi)電化學(xué)填充法,我們得到了單晶性良好的Bi納米線,該納米線按【1lO]方向生長。通過SEM和TEM圖可知,模板填充制備的Bi納米線獲得大面積生長,具有高的填充率,規(guī)則性。并討論了
2、Bi納米線的生長機理。2.大面積束狀Bi納米結(jié)構(gòu)通過兩步法電化學(xué)沉積首次制備而得,因為其極大的比表面積,通過將其制作成電極,進(jìn)行了微量重金屬檢測的測試。結(jié)果表明這種Bi納米結(jié)構(gòu)作為傳感器具有良好的靈敏度和穩(wěn)定性,在做為高效電化學(xué)傳感器方面具有廣闊的應(yīng)用前景。3.首次在ITO導(dǎo)電玻璃上,電化學(xué)沉積制備了絮狀Bi納米結(jié)構(gòu)以及尖項狀納米結(jié)構(gòu)。其中尖頂狀納米結(jié)構(gòu)的每個單元由許多納米線彎曲構(gòu)成,每個單元的尖頂部分由許多納米線簇?fù)矶桑陧敳啃纬杉舛?。發(fā)射測試表明,尖頂狀Bi納米結(jié)構(gòu)具有較出色的場發(fā)射性能,它的開啟電場和場增強因子13分別為.--7.2V1
3、.trn和575,這說明這種Bi結(jié)構(gòu)將來有希望應(yīng)用于場發(fā)射微電子器件中。關(guān)鍵詞:鉍、納米結(jié)構(gòu)、電化學(xué)沉積、生長機理、重金屬檢測、場發(fā)射performance.Thisthesiscontainsthefollowingworksandinnovations:i.Binanowiresweresynthesizedbyelectrodepositionintotheporesofanodicaluminamembrane(AAO).Ithasapreferentialgrowthdirectionalongthe[110】direction.Th
4、eSEMandTEMphotosclearlyshowthatthebismuthnanowirearraysarelarge-area,high-fillingandhighlyordered.AndthegrowthmechanismoftheseBinanowiresiSdiscussed.2.Large—scalebunch·likeBimicrostructuresweresynthesizedviatwo—stepelectrochemicaldeposition.Duetothehighsurface—to-volumeratio
5、,electrochemicalsensingplatformtowardsheavymetalions、析mhighsensitivitycharacteristicofthebunch-likeBihasbeeninvestigated,whichexhibitsthatitalsohaspotentialapplicationinaneffectiveandhighperformanceelectrochemicalsensor.3.FlocBiandsharp—topBimicrostructureswensynthesizedonIT
6、Oglasssubstructurebyelectrochemicaldepositionforthefirsttime.SEMimagesshowthatthesesharp—topBinanostucturescomposedofmanynano、^,ims,andrevealaclearandwell-definedtiptop.Fieldemission(FE)measurementsdemonstratedthatthe-1sharp-topBipossessedgoodperformancewithaturn-onfieldof-7
7、.2V0mandafieldenhancementfactorof575,whichhavepromisingapplicationasacompetitivecathodematerialinFEmicroelectronicdevices.Keywords:Bi,Nanostructure,Electrochemicaldeposition,GrowthMechanism,Electrochemical,F(xiàn)ieldEmissionII第一章緒論??????????????????????????..1§1.1引言??????????????
8、????????????.1§1.2鉍的性質(zhì)及應(yīng)用?????????????????????2§1.3Bi納米材料研究進(jìn)展??????????????