若干新型納米材料的物理特性及局域場(chǎng)致電子發(fā)射特性的研究.pdf

1、本文對(duì)準(zhǔn)一維硅納米線(xiàn)微區(qū)場(chǎng)致電子發(fā)射特性和氧化鎢系列納米結(jié)構(gòu)的功函數(shù)及相關(guān)的能帶結(jié)構(gòu)進(jìn)行了表征。主要工作包括以下兩部分。 第一，采用掃描隧道譜測(cè)量了單根Si納米線(xiàn)的能帶結(jié)構(gòu)，我們確定Si納米線(xiàn)的能帶寬度為1.01～1.12 eV，與硅體材料一致。研究了Si納米線(xiàn)頂端局域的場(chǎng)致電子發(fā)射特性，發(fā)現(xiàn)不同測(cè)試點(diǎn)的發(fā)射電流一電場(chǎng)特性存在差異。通過(guò)電場(chǎng)模擬和理論計(jì)算，我們確認(rèn)影響局域場(chǎng)致電子發(fā)射的原因一方面是由于局域納米結(jié)構(gòu)的存在引起的局域

2、電場(chǎng)的幾何增強(qiáng)，另一方面，則來(lái)自于場(chǎng)致電子發(fā)射測(cè)試時(shí)外加電場(chǎng)對(duì)樣品表面能帶結(jié)構(gòu)的作用從而引起的勢(shì)壘降低。這兩方面的作用決定了Si納米線(xiàn)局域場(chǎng)致電子發(fā)射的特性。 第二，首次從實(shí)驗(yàn)上測(cè)得了W<,18>O<,49>和WO<,3>納米結(jié)構(gòu)的功函數(shù)，并首次表征出了WO<,3>納米結(jié)構(gòu)的能帶結(jié)構(gòu)。采用開(kāi)爾文探針技術(shù)測(cè)試得到的W<,18>O<,49>和WO<,3>納米結(jié)構(gòu)的功函數(shù)值分別為5.25 eV和5.57 eV，紫外光電子能譜給出一致結(jié)