氧化鋅納米線圈的壓電特性的研究.pdf

1、近年來，隨著微電子技術(shù)的發(fā)展，人們對(duì)納米材料的需求越來越多。如今納米科技的研究已經(jīng)不僅僅限于對(duì)納米材料的基本物理化學(xué)性質(zhì)的研究，更多的是制備一些獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)，利用這些納米材料表現(xiàn)出的不同于體材料的力學(xué)、電學(xué)、光學(xué)等性質(zhì)以及獨(dú)特的納米結(jié)構(gòu)構(gòu)建各種納米電子器件和光電子器件，并將其應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)、信息技術(shù)等領(lǐng)域，給我們的生活帶來了極大的便利。氧化鋅納米材料由于其優(yōu)異的光學(xué)、電學(xué)、力學(xué)性質(zhì)而受到廣泛關(guān)注。氧化鋅不僅具有半導(dǎo)體和光激發(fā)等性質(zhì)，作

2、為纖鋅礦結(jié)構(gòu)的材料它也具有壓電性質(zhì)。由于納米線具有比薄膜更加優(yōu)異的力學(xué)性能，氧化鋅納米線成為研究壓電電子學(xué)和壓電光電子學(xué)最常用的材料結(jié)構(gòu)，被用來制備壓電納米發(fā)電機(jī)。結(jié)合氧化鋅本身的壓電特性和納米線圈的螺旋結(jié)構(gòu)，氧化鋅納米線圈可能也具有優(yōu)異的壓電性能。
　　氧化鋅納米結(jié)構(gòu)的制備方法有很多，常用的為液相法、磁控濺射法。然而磁控濺射法一般用來獲得氧化鋅薄膜，很難實(shí)現(xiàn)納米線圈的制備。本論文將采用模板法制備氧化鋅納米線圈。以化學(xué)氣相沉積法制

3、備得到的碳納米線圈為模板，利用磁控濺射法在碳納米線圈表面形成一層氧化鋅晶體結(jié)構(gòu)，然后在高溫下燒掉碳結(jié)構(gòu)，則剩下氧化鋅納米線圈。
　　氧化鋅納米線具有比薄膜材料更優(yōu)異的壓電特性，可用于壓電電子學(xué)和壓電光電子學(xué)器件，也是制備納米發(fā)電機(jī)的優(yōu)良材料。因此，通常研究納米氧化鋅的壓電特性時(shí)都是采用納米線或納米棒結(jié)構(gòu)。但是由氧化鋅納米線構(gòu)成的壓電納米發(fā)電機(jī)只能產(chǎn)生毫伏量級(jí)的電壓，發(fā)電效率也不高。本論文將對(duì)氧化鋅納米線圈的壓電特性進(jìn)行研究。利用C