VLS法制备一维纳米材料

1、，使用VLS机制制造一维纳米材料，报告员： yue guangbing制作人：Li Jie，he xiali，王家之，yue guangbing，Chen bensong，1气-液之后，各种晶须利用此机制合成。纳米尺度物质研究的兴起开始了一维纳米材料的合成。目前，该方法包括元素半导体(Si，Ge)、-v半导体(GaN、GaAs、InAs等)、-v 半导体(ZnS、ZnSe、CdSe)、氧化物(ZnO、InAs等)，2生长机制：催化剂纳米簇和生长物质的组分在适当的温度下相互溶解，形成纳米大小的空腔溶液滴。共晶液滴继续吸入生长物质的成分蒸汽，达到过饱和，生长物质的结晶核在液滴上生成。蒸汽继续吸入，

2、晶体继续从已经产生的固体-液体界面析出，固体-液体界面运动，生长一维纳米材料。利用VLS机制制造Ge-纳米线导图。I纳米球溶液滴形成，成核过程轴生长，原位TEM形状对Ge纳米线生长的催化作用。Au-Ge二元会计，制造特征1催化剂纳米簇的大小大大决定了生长中一维纳米材料的直径。可以利用两相映射选择合适的催化剂，制造温度的范围也可以根据相映射确定。 4种常用催化剂和可制备材料，au: si，Ge元素纳米线，ZnO，氧化镓氧化物等氧化物纳米线，CdS，ZnS纳米线Fe: si，Ge元素纳米线，SiC纳米线，GaN纳米线Ni: Si纳米线，5个准备的两个重要问题，b如何提供必要的蒸汽？如何获得a纳米大

3、小的催化簇？A1溶液干燥法：用柠檬酸钠Au纳米粒子溶液将溶液滴在基座上，干燥反复多次，A2模板限制法：通过AC电化学沉积法将金纳米粒子引入氧化铝模板底部，在氧化铝模板一侧采用金膜溶胶-凝胶法制备包含氧化铁纳米粒子的二氧化硅介孔系统，并还原氧化铁中的Fe纳米粒子。A3沉积方法：在基底上沉积金属催化纳米薄膜，在薄膜自组织Au薄膜GaAs基板上制造大量纳米大小的Au-As合金液滴生成Zn0纳米线时，将Au薄膜蒸发到蓝宝石基板上，使纳米大小的Au-Zn合金液滴，A4高温快速加热方法：激光去除Si-Fe靶，蒸汽生成，快速，B1激光去除：以包含少量Au、Fe或Ni的硅为目标，使用Ar气体作为保护气体，在硅

4、管中，可以在一定温度下通过激光去除以Si纳米线为目标制造Ge纳米线，激光去除可以形成直径只有几纳米的液体催化簇，这种制造技术具有一定的普遍性。B2热蒸发：金属Zn粉末蒸发，ZnO纳米线高温加热CdS或ZnS纳米粉通过Au薄膜电镀Si基板上的气相传输，CdS或ZnS纳米线通过Au薄膜电镀Si基板上的气相传输，B3化学气相沉积：以硅烷为硅，以Au或Fe或Ni或AuPd为催化剂准备Si纳米线，B4化学气相传输：Y.Wu等使用化学气相传输法和VLS生长机制出生。6个例子，(a)利用VLS机制制备一维ZnO纳米线，(b)利用VLS机制制备一维SiC纳米线，Zn0纳米线的制备，方法1:热蒸发ZnO和石墨的

5、混合物，通过气相转移硅衬底上的氧化锌纳米线(含Au催化剂)获得。方法2:以纳米Au粒子为催化剂，加热蒸发Zn粉末，通过含少量氧的氩，(a) Zn在Zn-Au合金液滴(b)中析出的Zn在高温下氧化成ZnO，形成氧化锌纳米线。SiC纳米线的制备，(a)包含氧化铁纳米粒子的氧化铁纳米粒子的制造复合，(2)将C/Si组成比与一定量的石墨粉末混合，以4: 1，(3) 500度通过氢气。还原氧化铁以获得铁纳米粒子，(4)继续通过Ar气体，快速加热到1400度等7种生长终止问题，1热减少，合金水滴凝固成固体粒子的反应终止，第二次原料消耗，生长材料组成要素的蒸汽浓度降低，合金液滴的过饱和率降低，相变驱动力不足，反应终止。iii随着结晶反应的进行，生长点处杂质不断积累，阻碍生长。8使用VLS机制生成的纳米线的形态特征，纳米线顶端包含催化成分的球形粒子，GaN纳米线，Si纳米线。通常纳米线的顶部会留下球形粒子，但对于球形粒子或没有中间的纳米线，甚至会发生分支生长或非直线生长。这与生长条件(温度、浓度等)的波动有关，使用9 VLS制造纳米线时如何有效地控制纳米线直径并确保均匀性？(a)严格保持纳米线