高溫高壓處理對(duì)ZnO納米晶微觀結(jié)構(gòu)和壓敏特性的影響.pdf

1、本論文中，在六面頂壓機(jī)上對(duì)氧化鋅納米晶進(jìn)行了高溫高壓處理，用掃描電子顯微鏡和X射線衍射儀對(duì)處理后的樣品的微觀結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征，用半導(dǎo)體特性測(cè)量系統(tǒng)測(cè)試了樣品的伏安特性。由實(shí)驗(yàn)結(jié)果，分析了高溫高壓處理對(duì)于氧化鋅納米晶的微觀結(jié)構(gòu)和壓敏特性的影響。 首先，我們考察了不同的溫度和壓力參數(shù)下氧化鋅納米晶的微觀形貌、晶粒大小、相結(jié)構(gòu)的變化。SEM像和XRD測(cè)試結(jié)果顯示，本實(shí)驗(yàn)高溫高壓條件下的樣品均為標(biāo)準(zhǔn)六方相纖鋅礦結(jié)構(gòu)。在一定壓力下，隨著處理

2、溫度的升高，氧化鋅晶粒尺寸持續(xù)增大，逐漸由納米級(jí)粒子轉(zhuǎn)化為常規(guī)體相材料。表明高溫條件可以促進(jìn)晶粒生長(zhǎng)。在一定溫度下，隨著處理壓力的增大，氧化鋅晶粒演化呈現(xiàn)不同的規(guī)律：在室溫下，晶粒尺寸隨著處理壓力的增大而減?。辉诟邷叵?，晶粒尺寸隨著處理壓力的增大而增大。文中利用壓力對(duì)材料晶粒大小產(chǎn)生不同影響的兩種效應(yīng)對(duì)此作出了解釋：室溫下，壓力導(dǎo)致的壓致晶粒碎化效應(yīng)占主導(dǎo)地位，而高溫下，高溫高壓共同引起的晶粒長(zhǎng)大占主導(dǎo)地位。低于850℃，6GPa的高溫

3、高壓條件下，沒有觀測(cè)到氧化鋅的新相。這表明要研究氧化鋅的高壓相變，需要在更高的溫度和壓力條件下進(jìn)行。這將為今后進(jìn)一步研究氧化鋅的高壓相變問題時(shí)，對(duì)溫度和壓力參數(shù)的選取提供參考依據(jù)。 接著，本文研究了冷高壓和高溫高壓處理對(duì)氧化鋅納米晶的壓敏特性的影響。冷高壓下，氧化鋅呈現(xiàn)出高阻值的線性電阻特性。而經(jīng)高溫高壓條件處理后的樣品在相同的外部測(cè)試電場(chǎng)范圍內(nèi)，明顯地顯示出非線性電學(xué)特性。實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，高溫高壓調(diào)制可以得到充分長(zhǎng)大的晶粒，從而