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《中国科学技术大学》 2006年
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ZnO、ZnS纳米材料的制备和发光特性研究

胡俊涛  
【摘要】:目前,有关ZnO、ZnS低维纳米材料的研究已经成为国际上半导体材料研究领域的热点之一。虽然在短短的几年时间内,ZnO、ZnS低维纳米材料的研究已经取得了长足的进步。但仍应注意到,其纳米材料的可控合成依然是个有待解决的问题。实现对ZnO、ZnS低维纳米材料的生长、形貌、结构的人工控制,是其应用的前提和基础。围绕ZnO、ZnS低维纳米材料的可控合成及其物性研究,我们做了一系列的工作,主要可分为以下三个部分: 1、化学溶液沉积法制备ZnO纳米棒阵列及其发光特性的研究 通过调节两步反应溶液的PH值,制备出垂直于玻璃衬底表面生长的有序ZnO纳米棒阵列。摸索出其最佳生长的PH值范围是:第一步的PH值取11.2~11.7,第二步的PH值取5.8~6.1。 用负离子配位四面体生长模型分析了ZnO纳米棒的生长机理得知:在弱碱性条件下,ZnO晶体中正极轴方向和锥面的生长速度最快,容易消失,负极轴方向的生长速度最慢,容易显露,因而形成长柱状结构;而在强碱性条件下,各个晶面的生长速度差不多,因而形成的颗粒状晶体。为实现ZnO纳米结构的可控生长提供了理论依据。 将样品退火前后的光谱进行比较分析,发现其发光峰普遍增强,并且蓝峰蓝移(峰位由452nm左右移到430nm),橙红色发光峰红移(峰位由630nm左右移到720nm)。在退火6h后,样品的发射谱中橙色发光峰消失,而出现了一个505nm的绿峰。对发光机理进行了讨论,指出其蓝光可能来源于锌填隙缺陷能级到价带顶的跃迁,而绿光和橙红光可能来源于氧空位到价带项的跃迁。 2、气相输运法制备多种ZnO纳米结构及其发光研究 在空气或N_2/O_2混合气氛下生长出多种形貌的ZnO纳米线,直径约在50—1000nm之间,长度约为1—20μm。样品的XRD谱、扫描电镜像、透射电镜和选区电子衍射像,证明这些样品都是六方纤锌矿结构的ZnO单晶,生长方向为[001]方向。讨论了梳子状ZnO纳米有序结构的生长模型,指出其主干沿[2-1-10]方向生长,而梳齿沿[0001]方向生长。扩宽了对ZnO阵列体系的认识,加深了对
【学位授予单位】:中国科学技术大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TB383.1

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【引证文献】
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1 余功成;纳米压痕法研究单根ZnS纳米带的光机械效应[D];湘潭大学;2010年
2 雷颖;ZnO一维纳米结构的液相合成与表征[D];哈尔滨师范大学;2011年
【参考文献】
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1 陆子凤,王广安,刘益春,刘春光,赵立竹;SA/PMMA的可擦除光存储特性研究[J];发光学报;2002年01期
2 赵康,刘正堂,鄢君辉,郑修麟;CVD法制备ZnS的生长率均匀性研究[J];功能材料;1998年01期
3 王步国,施尔畏,仲维卓,夏长泰,李文军,殷之文;水热条件下ZnO微晶的结晶习性及其形成机理[J];硅酸盐学报;1997年02期
4 王步国,施尔畏,仲维卓,殷之文;水热法制备的氧化锌微晶的形态特征[J];科学通报;1997年10期
5 董亚杰,李亚栋;一维纳米材料的合成、组装与器件[J];科学通报;2002年09期
6 李汶军,施尔畏,仲维卓,郑燕青,殷之文;水热条件下氧化物枝蔓晶的形成[J];人工晶体学报;1999年01期
7 罗电宏,马荣骏;对超细粉末团聚问题的探讨[J];湿法冶金;2002年02期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 吴振玉,杨富国,方正;ZnS纳米微粒的光谱特性研究[J];安徽化工;2002年02期
2 王兆阳;胡礼中;;氧压与ZnO薄膜发光特性的关系研究[J];半导体光电;2009年04期
3 韦新颖;祁康成;林祖伦;袁红梅;王小菊;张国宏;;ZAO基底水热法制备ZnO纳米阵列及其形貌特征[J];半导体光电;2010年04期
4 张琳丽,郭常新,陈建刚,胡俊涛;水浴法制备形貌可控的一维ZnO纳米和微米棒[J];半导体学报;2005年11期
5 张琳丽;郭常新;;纳米晶ZnO:Dy~(3+)粉体的制备和发光性质[J];半导体学报;2007年06期
6 ;Electrodeposition and Characterization of ZnO Thin Films[J];Semiconductor Photonics and Technology;2007年03期
7 亓利剑,孙大亮,刘江霞,张昌龙;微尺度涡旋位错:宝石晶体又一重要的生长机制[J];宝石和宝石学杂志;2004年03期
8 袁方利,李晋林,黄淑兰,林元华;超细氧化锌的制备及应用新进展[J];材料导报;1998年06期
9 张宇,刘家祥;颗粒分散[J];材料导报;2003年S1期
10 王爱华;张兵临;秦玉华;高知丰;周秋霞;姚宁;;微纳结构ZnO荧光薄膜的电沉积及其物理特性研究[J];材料导报;2008年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 贾大功;张未冬;武立强;张红霞;张以谟;;全息三维显示技术及其发展[A];中国光学学会2010年光学大会论文集[C];2010年
2 刘亚津;梁小平;李万灯;蒋强;;纳米ZnO紫外屏蔽剂的制备及其性能评价[A];第五届功能性纺织品及纳米技术应用研讨会论文集[C];2005年
3 国伟林;王西奎;;超声波作用下金红石型TiO_2枝蔓晶的形成[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
4 孟庆杰;张兴祥;王学晨;牛建津;;压电石英超细粉末的制备及分散[A];第五届中国功能材料及其应用学术会议论文集Ⅱ[C];2004年
5 张秋勉;胡将军;陈云华;罗军;;大气净化中纳米二氧化钛催化剂的制备及分散技术[A];中国环境保护优秀论文集(2005)(下册)[C];2005年
6 包建春;司玲;周耀明;冯玉英;李邨;邨梁永晔;徐正;;亚微米级Ag_2S空心球的乳液法合成[A];纳米材料和技术应用进展——全国第三届纳米材料和技术应用会议论文集(上卷)[C];2003年
7 王玉军;毕元春;赵斌;骆广生;;运用微通道技术制备氧化锌材料[A];颗粒学最新进展研讨会——暨第十届全国颗粒制备与处理研讨会论文集[C];2011年
8 王世良;贺跃辉;汤义武;黄伯云;;钨纳米线的制备与应用[A];中国钨工业发展战略论坛文集[C];2004年
9 丘克强;曾恒志;龙桂花;;超声波作用下用氧化锌和硫化钠反应合成纳米硫化锌[A];2008年全国湿法冶金学术会议论文集[C];2008年
10 许春富;丘克强;曾恒志;;超声波作用下氧化锌反应合成制备纳米硫化锌的结晶过程[A];2008年全国湿法冶金学术会议论文集[C];2008年
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1 丁丹;负载抗肿瘤药物的高分子纳米材料体内外抗肿瘤效果的研究[D];南京大学;2011年
2 于洁;固体氧化物燃料电池钙钛矿型复合氧化物阴极材料的研究[D];昆明理工大学;2009年
3 张新华;ZnS、ZnO、TiO_2微纳结构设计合成与光致发光、光电转换性能研究[D];合肥工业大学;2011年
4 公茂刚;低维氧化锌纳米材料的合成及浸润性研究[D];中国科学技术大学;2011年
5 郭秋松;溶液雾化法制备镍钴精细粉体材料理论与工艺研究[D];中南大学;2010年
6 张晓东;准一维SiC和Si_3N_4纳米材料的合成与表征[D];哈尔滨工业大学;2010年
7 王明军;氧化锌/二氧化钛纳米材料的水热法制备、表征及在光电器件中的应用[D];武汉大学;2011年
8 刘宝;氧化锌纳米晶的水热法制备及其掺杂改性研究[D];山东大学;2011年
9 许广举;生物柴油非常规污染物形成机理的理论分析与试验研究[D];江苏大学;2012年
10 赵东旭;氧化锌基材料紫外发光性质研究[D];中国科学院研究生院(长春光学精密机械与物理研究所);2002年
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1 杨雪;电气石粉体表面有机化改性及表征[D];中国地质大学(北京);2011年
2 李宏宇;水热法制备形貌可控的氧化锌纳米结构阵列的研究[D];中国地质大学(北京);2011年
3 魏晴;3d过渡金属掺杂ZnO纳米线的制备及磁、光性质研究[D];西北大学;2011年
4 刘淑洁;水热法制备六方柱状ZnO微晶的形貌、结构与光催化性能[D];武汉理工大学;2011年
5 刘凤琼;Li、Mg掺杂/Li-Mg共掺杂ZnO薄膜及其ZnO-金属肖特基二极管的研制[D];兰州大学;2011年
6 喻晓剑;水热合成法制备焦绿石型三氧化钨的研究[D];中南大学;2011年
7 田炎磊;非极性ZnO薄膜的制备及其光电性能研究[D];电子科技大学;2011年
8 王俊;ZAO:H透明导电薄膜中H的掺杂行为研究[D];武汉科技大学;2011年
9 王盛男;Nd~(3+),Yb~(3+):Y_2O_3多晶原料的制备、表征及性能研究[D];长春理工大学;2011年
10 李灏;利用软化学方法合成纳米/微米半导体材料[D];长春理工大学;2011年
【同被引文献】
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1 张中太,林元华,唐子龙,张俊英;纳米材料及其技术的应用前景[J];材料工程;2000年03期
2 翟华嶂,李建保,黄勇;纳米材料和纳米科技的进展、应用及产业化现状[J];材料工程;2001年11期
3 郭景坤,冯楚德;纳米陶瓷的最近进展[J];材料研究学报;1995年05期
4 吴晓京;吴子景;蒋宾;;纳米压痕试验在纳米材料研究中的应用[J];复旦学报(自然科学版);2008年01期
5 朱瑛,姚英学,周亮;纳米压痕技术及其试验研究[J];工具技术;2004年08期
6 王疆瑛,贾殿赠,陶明德;固相配位化学反应法合成ZnO纳米粉体[J];功能材料;1998年06期
7 丁士文,张绍岩,刘树娟,康全影,刘燕朝;水热合成纳米ZnO及其光催化性能研究[J];河北大学学报(自然科学版);2002年03期
8 马正先,韩跃新,郑龙熙,刘建彬;纳米氧化锌的应用研究[J];化工进展;2002年01期
9 李栋梁,董峰亮,邹炳锁;直接沉淀法制备纳米ZnO[J];化工新型材料;2002年06期
10 汤国虎;;纳米硫化锌的制备与应用研究现状[J];河北化工;2007年09期
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1 贺英;一维氧化锌纳米结构自组装及性能研究[D];上海大学;2006年
2 武祥;ZnO和ZnS一维纳米材料的合成与微观结构[D];哈尔滨工业大学;2008年
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1 沈丽明;纳米氧化锌及超结构的合成和表征[D];南京工业大学;2004年
2 柏自奎;激光微加工纳米ZnO气敏传感器阵列制备技术研究[D];华中科技大学;2005年
3 郎风超;应用纳米压痕技术研究表面纳米结构力学性能[D];内蒙古工业大学;2007年
4 张国山;纳米科技发展研究[D];武汉科技大学;2009年
【二级参考文献】
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1 憨勇,刘正堂,郑修麟;8~14μm长波红外头罩材料[J];材料导报;1994年06期
2 杨金龙,吴建 ,黄勇,谢志鹏;陶瓷粉末颗粒尺寸测试、表征及分散(三)陶瓷粉末在液体介质中的分散及分散评价[J];硅酸盐通报;1995年05期
3 王步国,施尔畏,仲维卓,殷之文,叶成,冯知明;几种极性有机晶体的生长习性与形成机理[J];化学学报;1997年05期
4 仲维卓,刘光照,施尔畏,华素坤,唐鼎元,赵庆兰;在热液条件下晶体的生长基元与晶体形成机理[J];中国科学(B辑 化学 生命科学 地学);1994年04期
5 马荣骏,邱电云;湿法制备纳米级固体粉末材料的进展[J];湿法冶金;2001年01期
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1 薛成山;李红;庄惠照;陈金华;杨兆柱;秦丽霞;王英;王邹平;;钽催化磁控溅射法制备GaN纳米线(英文)[J];稀有金属材料与工程;2009年07期
2 张志军;王发展;刘勃;原思聪;;三元荆棘状Zn_(1-x)Cd_xO纳米结构及其光致发光特性[J];物理化学学报;2008年10期
3 何明生;李建保;郭钢锋;李法荟;;项链状硅酸钇的合成[J];人工晶体学报;2008年05期
4 冯怡;袁忠勇;;ZnO纳米结构制备及其器件研究[J];中国科技论文在线;2009年03期
5 张立德;方晓生;王业伍;;ZnS纳米线的生长动力学和形貌演化[J];科学观察;2008年05期
6 杨倩;高红;牟洪臣;;ZnSe纤锌矿纳米带及两相共存纳米线的制备和表征[J];哈尔滨师范大学自然科学学报;2007年06期
7 葛志华;袁新松;;一维无机纳米结构的合成方法综述[J];合肥师范学院学报;2010年03期
8 訾振发;戴结林;;纳米ZnO研究进展:从基础到应用[J];合肥师范学院学报;2009年03期
9 万青,丰平,王太宏;零维和一维半导体纳米结构[J];微纳电子技术;2004年12期
10 武祥;蔡伟;曲凤玉;;ZnO一维纳米结构的形貌调控与亲疏水性研究[J];物理学报;2009年11期
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1 梁建;马淑芳;翟雷应;许并社;;ZnO纳米线/片阵列的分级生长与表征[A];2004年材料科学与工程新进展[C];2004年
2 李伟;李家俊;师春生;杜希文;刘恩佐;赵乃勤;;二氧化钛管中线纳米结构的湿法腐蚀制备[A];2011中国材料研讨会论文摘要集[C];2011年
3 王菲;梁金生;汤庆国;;海泡石环境矿物材料的纳米结构及应用[A];第七届中国功能材料及其应用学术会议论文集(第7分册)[C];2010年
4 温宝妹;刘春艳;;超长单晶二氧化钛纳米线的合成[A];2004年全国太阳能光化学与光催化学术会议论文集[C];2004年
5 王璇;凌星;张锦;刘忠范;;SPM加工辅助的ZnO纳米线在表面的定点生长[A];2004年中国材料研讨会论文摘要集[C];2004年
6 黄在银;吴健;谭学才;袁爱群;周泽广;;氧化镁纳米结构的形貌演化及动力学调控[A];第三届全国化学工程与生物化工年会论文摘要集(上)[C];2006年
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8 章定恒;刘金凤;岳爽;何静;王连英;;层状双金属氢氧化物热分解法制备一维ZnO纳米材料[A];中国化学会第27届学术年会第04分会场摘要集[C];2010年
9 蒋军;曹明贺;吴培文;袁俊;;五角星形纳米线形貌的电镜表征[A];2006年全国电子显微学会议论文集[C];2006年
10 张跃;;一维氧化锌纳米材料结构与性能的电子显微镜研究[A];第十一届中国体视学与图像分析学术会议论文集[C];2006年
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1 代群熊润频;中国科大:少年班将长期坚持,但不推广[N];新华每日电讯;2008年
2 本报记者 李陈续;创新:建设一流大学的原动力[N];光明日报;2003年
3 本报记者  张蕾;给纳米科技带来超乎想象的能力[N];光明日报;2006年
4 记者 刘蓓蓓;“两弹一星功勋”郭永怀力学遗著出版[N];中国新闻出版报;2008年
5 本报记者 仇方迎通讯员 胡胜友;“科大现象”的文化思考[N];科技日报;2007年
6 王卉;王志珍:知常守朴 自得其乐[N];人民日报海外版;2006年
7 孙闻;“引用榜”清华居首 “收录榜”浙大称雄[N];人民日报;2007年
8 田红 记者 胥茜;论文无创新 一票能否决[N];中国教育报;2005年
9 本报记者 刘纯友;南极科考新话题[N];安徽日报;2006年
10 王握文周珞晶 吴丹;11篇全国优秀博士学位论文的启示[N];科技日报;2008年
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1 胡俊涛;ZnO、ZnS纳米材料的制备和发光特性研究[D];中国科学技术大学;2006年
2 陶锋;水热法中发光材料的形貌控制合成[D];中国科学技术大学;2007年
3 孟祥东;CVD法制备ZnO薄膜的发光特性研究及碱金属钛酸盐纳米线的合成与表征[D];中国科学技术大学;2006年
4 张兵;硫化物和硒微纳结构的溶液相合成及物性研究[D];中国科学技术大学;2007年
5 刘奕;低维无机纳米材料的液相控制合成及表征[D];中国科学技术大学;2006年
6 高鹏;层状无机纳米材料的化学合成与控制[D];中国科学技术大学;2006年
7 周复;新型锂离子电池材料的制备及性质研究[D];中国科学技术大学;2006年
8 邹贵付;无机纳米材料的液相合成、生成机制与性能研究[D];中国科学技术大学;2006年
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1 王圣洁;SiC纳米结构的熔化和电子特征的量子尺寸效应[D];电子科技大学;2011年
2 张志军;掺Cd纳米ZnO的制备及其性能研究[D];西安建筑科技大学;2009年
3 陶鹏;纳米结构MgZnO的制备和表征[D];兰州大学;2010年
4 李保理;Si基溅射Nb/Ga_2O_3氨化制备GaN纳米材料的研究[D];山东师范大学;2008年
5 蒋海峰;准一维纳米材料的气相合成、结构表征及发光性能研究[D];合肥工业大学;2006年
6 庄庆瑞;一维ZnO基纳米材料光学性质研究[D];厦门大学;2009年
7 张月甫;ZnO纳米结构的制备及其表征[D];山东师范大学;2009年
8 刘文军;共溅法制备Mn掺杂GaN薄膜和纳米结构的研究[D];山东师范大学;2010年
9 薛海舟;单根氧化锌纳米线表面与应力效应的阴极荧光谱研究[D];中国科学技术大学;2009年
10 刘畅;电沉积制备SnO2微纳米结构[D];吉林大学;2010年
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