一維材料碳化硅納米線的光電特性研究.pdf

1、一維材料以其獨(dú)特新穎的物理、化學(xué)和生物特性在微納電子器件方面的具有巨大的應(yīng)用潛力，越來(lái)越受到當(dāng)今納米科技領(lǐng)域的重視?；诘途S納米材料構(gòu)建的納米光電子器件可應(yīng)用于天文衛(wèi)星的光學(xué)遙測(cè)、航天探測(cè)、醫(yī)藥生物識(shí)別等領(lǐng)域。本課題把SiC納米線作為研究對(duì)象，結(jié)合雙束制備出單根碳化硅納米線場(chǎng)效應(yīng)管并在惡劣環(huán)境下測(cè)試了它的光電性能。
　　本課題采用的SiC納米線是基于“氣-液-固”（V-L-S）生長(zhǎng)機(jī)制，以前驅(qū)體聚硅碳硅烷（PSCS）系列為制備原料

2、，催化劑采用的是二茂鐵，通過(guò)聚合物熱解-化學(xué)氣相沉積法（CVD，Chemical Vapor Deposition）在1300℃并保溫3小時(shí)，制備了長(zhǎng)度在厘米級(jí)別的SiC納米線，在氧化鋁等為材質(zhì)的瓷方舟表面制備出大量的絮狀棉花白SiC納米線，通過(guò)半導(dǎo)體測(cè)試表征設(shè)備SEM、XRD、TEM、Raman對(duì)其進(jìn)行了形貌、尺寸、結(jié)構(gòu)、類型進(jìn)行了表征。結(jié)果表明，制備出的SiC納米線長(zhǎng)度達(dá)到厘米尺寸，直徑在150~200nm左右，屬于弱的n型半導(dǎo)體材

3、料，多數(shù)納米線形成了內(nèi)外兩層“殼-核”同軸電纜結(jié)構(gòu)，外層殼是非晶的SiO2層，核心是β型的SiC晶體，沿著<111>晶向生長(zhǎng)，整體納米線生長(zhǎng)定向性好，但是微觀上有其他少量的直徑波動(dòng)型、螺旋型、“Y”、“S”等形貌，SiC納米線結(jié)構(gòu)上存在層錯(cuò)、位錯(cuò)及多晶結(jié)構(gòu)和雜質(zhì)等缺陷。
　　本課題利用乙醇超聲分散工藝獲得幾種不同制備時(shí)間SiC納米線溶液，使用滴管滴定SiC納米線溶液到金質(zhì)電極表面,結(jié)合FIB/SEM等設(shè)備制作單根SiC納米線場(chǎng)效應(yīng)