復(fù)合納米顆粒的應(yīng)變調(diào)控研究.pdf

1、探索埋嵌型納米顆粒在應(yīng)變作用下的微觀結(jié)構(gòu)和物理性質(zhì)變化規(guī)律，揭示尺寸、形貌和微觀晶格結(jié)構(gòu)之間的內(nèi)在聯(lián)系是具有重要科學(xué)意義和應(yīng)用前景的課題。這一課題的研究將有助于人們深入理解形貌和尺寸對(duì)納米顆粒物理化學(xué)性質(zhì)的影響，拓展人們對(duì)納米顆粒材料和應(yīng)變物理的認(rèn)識(shí)。具體內(nèi)容如下：
　?。?）在器件應(yīng)用中，理解納米顆粒的應(yīng)變和微觀結(jié)構(gòu)之間的物理關(guān)系十分重要。在本文中，使用脈沖激光結(jié)合快速退火技術(shù)將 GaAs納米顆粒埋嵌在Al2O3基體中。揭示了埋

2、嵌型的 GaAs納米顆粒在生長(zhǎng)過程中受到了壓縮應(yīng)變。通過應(yīng)變調(diào)控帶隙，可以提高和裁剪埋嵌型 GaAs納米顆粒的光學(xué)性能，因此可以使PL光譜具有不同的波長(zhǎng)。在本文中提出的發(fā)現(xiàn)可以用于調(diào)控GaAs納米顆粒的性能以使其在光電子和光子器件中獲得潛在的應(yīng)用。
　?。?）眾所周知，面心立方（fcc）結(jié)構(gòu)的Fe在室溫環(huán)境下是熱力學(xué)不穩(wěn)定的。在本文中，我們理論和實(shí)驗(yàn)表明在生長(zhǎng)過程中，在室溫下通過外部應(yīng)變可以誘導(dǎo)出熱力學(xué)穩(wěn)定的 fcc結(jié)構(gòu)的 Fe納

3、米顆粒。使用脈沖激光結(jié)合快速退火技術(shù)在非磁性Al2O3基體中制備出埋嵌型的Fe納米顆粒。在生長(zhǎng)過程中，F(xiàn)e納米顆粒受到 Al2O3基體的偏應(yīng)變，而偏應(yīng)變可以改變 Fe納米顆粒的微觀結(jié)構(gòu)并導(dǎo)致在室溫下形成熱力學(xué)穩(wěn)定的fcc結(jié)構(gòu)的Fe納米顆粒（空間群為Fm-3m）。第一性原理計(jì)算也清楚的表明，fcc結(jié)構(gòu)的應(yīng)變 Fe納米顆粒在熱力學(xué)上是穩(wěn)定的。在磁性測(cè)量中，可以觀察到 Fe納米顆粒典型的弱相互作用，其特征為超順磁性和9K的轉(zhuǎn)變溫度。