硫化鋅基納米結(jié)構(gòu)的可控制備、表面修飾及性能研究.pdf

1、納米材料因在制造、信息技術(shù)、能源、環(huán)境、醫(yī)療健康護(hù)理等領(lǐng)域的重要應(yīng)用，而受到科學(xué)界的廣泛關(guān)注。硫化鋅(ZnS)是一種重要Ⅱ-Ⅵ族半導(dǎo)體材料。到目前為止，研究證明在所有的無機(jī)半導(dǎo)體納米結(jié)構(gòu)中，硫化鋅納米結(jié)構(gòu)最為豐富多樣。因其獨(dú)特的性質(zhì)，硫化鋅納米材料已被廣泛應(yīng)用于激光器、發(fā)光二極管(LED)、電致發(fā)光(EL)、紅外窗口、平板顯示器等領(lǐng)域。目前，有關(guān)ZnS基納米材料的研究已成為國際上半導(dǎo)體材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)之一。在本論文中我們討論了ZnS基

2、納米材料的設(shè)計(jì)與合成方法，并研究了基于此設(shè)計(jì)合成的新穎納米結(jié)構(gòu)的性質(zhì)。
　　本研究主要內(nèi)容包括：⑴發(fā)展了化學(xué)轉(zhuǎn)化法制備多種半導(dǎo)體-有機(jī)胺復(fù)合納米結(jié)構(gòu)。以硝酸鋅和四乙烯五胺為原料，采用水熱法，合成了超薄的具有多個(gè)堆疊層的ZnS-TEPA無機(jī)-有機(jī)雜化納米片。在此基礎(chǔ)上，以ZnS-TEPA無機(jī)-有機(jī)雜化半導(dǎo)體納米片作為前驅(qū)物和模板，利用陽離子交換法交換合成了多種組分不同的多孔無機(jī)-有機(jī)雜化納米結(jié)構(gòu)，如:多孔PbS-TEPA、CdS-T

3、EPA納米結(jié)構(gòu)等。該法為制備其他多孔無機(jī)納米材料提供了一個(gè)新的途徑。⑵發(fā)展了多元半導(dǎo)體-金屬化合物彎曲異質(zhì)納米棒的制備技術(shù)。以彎曲硫化鋅納米棒和氯金酸作為反應(yīng)前驅(qū)物，在油胺溶液中通過晶種誘導(dǎo)生長法首次合成出Au-Ag2S-ZnS和Au-Ag2S-ZnS-Au多元半導(dǎo)體金屬化合物彎曲異質(zhì)納米棒。運(yùn)用高分辨透射電子顯微鏡、高角度環(huán)形暗場(chǎng)掃描透射電子顯微鏡以及X射線粉末衍射等測(cè)試手段對(duì)樣品形貌結(jié)構(gòu)進(jìn)行表征，提出了這種彎曲金屬-半導(dǎo)體異質(zhì)結(jié)構(gòu)的