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《ZnO晶須的制備、表征及應用研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、武漢理工大學碩士學位論文ZnO晶須的制備、表征及應用研究姓名：裴新美申請學位級別：碩士專業(yè)：材料學指導教師：陳文2003.5.1武漢理工大學碩士學位論文中文摘要本文系統(tǒng)地研究了ZnO晶須的控制合成、生長機理及性能。采用簡單豹氣掇反應方法，實域了ZnO菸須形態(tài)彝足袋懿控裁愛長，裂備窶形態(tài)援整、結構均勻的各種ZnO晶須：T-ZnO晶須、～維ZnO晶須和ZnO陣列。ZnO菇矮可按生長靛美鍵是接鏹i藏核秘生長過程，囂反應薅系驄工藝參數決定潛成核和生長過程，最終控制ZnO晶須的形貌。耀SEM，TEM，HRTEM對ZnO晶須熬形
2、貌彝維構進露了分櫥，結果表爨，T-ZnO晶須的生長機瓔為氣一閻機理。ZnO晶須的生長模型為八面體攀晶核生長模型，即先通過均勻或核形成八囂體擎晶核，然居在歿個歪(0001)面上優(yōu)先生長四根針體形成I"-ZnO晶須。TEM和HRT酬觀察酋次給出了八面體擎晶核生長模型艙直接諼據。沉積在Si蒺板上的ZnO納米線和ZnO陣列蘺先通避非均勻成核，群通過vS生長楓避沿C0001]方向擇優(yōu)生長。譙T-ZnO納米晶須、ZnO納米線和ZnO陣列室溫光致發(fā)光譜中均鼴察到385nm的窄紫外發(fā)射蜂和495nm處的寬綠光發(fā)射峰，紫外發(fā)射蜂對威于
3、近帶邊發(fā)射，綠光發(fā)射峰對應于深能級發(fā)射。三種ZnO材料中的紫外峰強度摟讖，僵綠蜂強度麓掰很大；納米線中的最強，T-ZnO納米晶須中的次之，ZnO陣列中的最低。綠峰強度的不同取決予其結構中不同濃度的單離子氧空往。將ZnO納米線在空氣中950。C燕處遴l(xiāng)小時后，綠蜂強度大幅度下降，這證明與深能級發(fā)射肖關的氧空位濃度在熱處理后大大降低。避透調節(jié)ZnO結構串酶戴空盈多少，可對ZnO靜發(fā)光特髖進行誦控。程聚丙烯中加入T-ZnO晶須能降低復合材料的電暇率，復念材料導電毪撬胬弱橇臻W弱結為翳絡導毫、隧瀵效應及尖端藏電等效殿。同霹，
4、T-ZnO晶須具裔三維或體增強效果，使PP的抗拉強度提高50％。關鍵詞：氧化鋅，晶須，形態(tài)控制，生長機理，性能莖堅里三奎堂堡主蘭堡絲莖一——AbstractZn0materialsexhibitawiderangeofelectricalandopticalpropertiestllatdependsensitivelyonbothshapeandsize，andareofbothfundamentalandtechnologicalinterest．Wehavedemonstratedasimplevapor-ph
5、aseapproachtoeontrolgrowthof加whiskers．SometypesofZnOWhiskerswithvariousshapeandsize，includingtetrapod-likezn0(T-ZnO)whiskers，one．dimensionalwhiskers(nanowires)andarraysetc．，havebeenobtainedbycontrolledgrowthprocessinourlaboratory．111ekeyforcontrollingtheshapean
6、dsizeiSt}lelevelofsupersautrationthatcontrolsZn0nucleationandgrowth．11lesupersaturationinthereactionvesselstronglydependsontheprocessingparameters．ThestructuresofZn0whiskershavebeeninvestigatedbymeansofscanningelectronmicroscope(SEM)，transmissionelectronmicrosc
7、opy。(TEM)andhigh-rosolutiontransmissionelectronmicroscopy(I-mTEM)．111egrowthmechanismsofvariousZn0whiskersareproposedbasedonourexperimentalobservations．ResultsshowthatT-ZnOwhiskersgrowinVar'or-solidfVS)mechanism．T．ZnOwhiskersgrowinocta-twinmodel．Ourexperimental
8、observationgivesthedirectevidencetotheoctahedralmultipietwinnucleusmodelofT．ZnOwhiskenZnOnanowiresandarraysdeposited011SisubstratealSOgrowinvapor-solidfVS)mechanism．nleroomt
