InAs納米線的制備、表征及性質(zhì)研究.pdf

1、復旦大學博士學位論文InAs納米線的制備、表征及性質(zhì)研究姓名：徐翔星申請學位級別：博士專業(yè)：凝聚態(tài)物理指導教師：彭波20070326摘要應物和溶液體系；無需催化劑；反應時問短(5rain10h)；高產(chǎn)率(80％)；可大批量制備等特點。(2)對lnAs納米線的結(jié)構(gòu)進行了表征，發(fā)現(xiàn)其具有1111]方向生長的閃鋅礦結(jié)構(gòu)和少量[00q方向生長的纖鋅礦結(jié)構(gòu)，閃鋅礦結(jié)構(gòu)的InAs納米線存在較為普遍的孿晶結(jié)構(gòu)。對這兩種結(jié)構(gòu)的形成機制進行了深入探討。提

2、出了InAs納米線生長的配體輔助液相一固相生長機制(LASS)。討論了InAs納米線的線形一梭形形貌演變機制。(3)研究了lnAs納米線在真空和常壓的熱穩(wěn)定性，指出即使在低真空度下，InAs納米線的熱穩(wěn)定性也必須受到足夠重視。發(fā)現(xiàn)lnAs納米線表面包覆si02后，其熱穩(wěn)定性得到了極大的提高；研究了InAs納米線在電子束下的蒸發(fā)行為，以InAs納米線為模板，采用電子束誘導制備了薄壁(13rim)有機納米管。(4)建立了一個全新的、描述在非

3、平衡反應生長條件下納米晶形貌演變的動力學模型。利用該模型，對納米線生長過程中的1D3D生長轉(zhuǎn)變給出了解釋；首次發(fā)現(xiàn)了納米線的直徑聚焦現(xiàn)象的動力學本質(zhì)；研究了不同注入策略對納米線形貌演變的影響；研究了納米線非平衡生長所能達到的最大長徑比；研究了納米晶核形貌的不同對納米晶形貌演化的影響；研究了納米晶獨立生長和協(xié)同生長的特征和區(qū)別，發(fā)現(xiàn)在納米晶協(xié)同生長中過程中出現(xiàn)了形貌聚焦而質(zhì)量散焦現(xiàn)象，其機制為：雖然較大的納米晶生長更慢，然而它們卻在lD生

4、長階段消耗了大量的單體，這使得較小的納米晶更早進入到3D生長階段；與獨立生長相比，協(xié)同生長中納米線最終長度對納米晶核長度的變化更加不敏感，最終納米晶的直徑和長度分布也更加集中。(5)采用顯微拉曼散射對不同直徑的lnAs納米線進行了測試。觀測到了很強的LO聲子一等離子體耦合模的低頻支L。發(fā)現(xiàn)了InAs納米線直徑相關(guān)的LO模的屏蔽一非屏蔽現(xiàn)象。通過波矢不確定性與納米線直徑的關(guān)系、InAs納米線中載流子的分布、載流子濃度相關(guān)的FermiTho