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- 地底兔 2017-06-03 00:00:00
- 從大的方面講,可以分為物理法(如研磨法、濺射法等)、化學(xué)法(如溶膠-凝膠法等)和生物法(利用活的生物體或細(xì)胞合成納米材料)。 具體到各個(gè)材料上, 對(duì)應(yīng)的技術(shù)又有不同。 可以是上述幾種方法結(jié)合使用, 也可以是非常獨(dú)特的方法。 總之, 需要將材料制成表面為納米級(jí), 以保證材料具有微表面越大越好. 納米金屬粉末的特點(diǎn): 1.GX催化劑:納米粉末所具有的高活性、比表面積大的特點(diǎn)使其常適于用作為催化劑。實(shí)驗(yàn)研究表明,納米鈷粉、粉、鋅粉等具有極強(qiáng)的催化效果。利用這些納米粉末制成的催化劑在一些有機(jī)物的化學(xué)合成方面,催化效率比傳統(tǒng)催化劑要高出數(shù)十倍,可用于有機(jī)物氫化反應(yīng)、汽車尾氣處理等。(納米鈷粉,納米鎳粉,納米鋅粉) 2.GX助燃劑:納米粉末具有極強(qiáng)的儲(chǔ)能特性,將其作為添加劑加入燃料中可大大提高燃燒率。將一些納米粉末添加到火箭的固體燃料推進(jìn)劑中, 可大幅度提高燃料的燃燒熱、燃燒效率,改善燃穩(wěn)定性。有研究表明,向火箭固體燃料中加入0.5%納米鋁粉或鎳粉,可使燃燒效率提高10%-25%,燃燒速度加快數(shù)十倍。(納米鋁粉,納米鎳粉) 納米金屬粉末的制備方法: 1.傳統(tǒng)制備方法:氣相法、液相法、固相法。 2.新型制備方法:等離子氣化法、金屬噴霧燃燒法。
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納米線(Nano wire)為一種橫向上被限制在100納米以下(縱向沒有限制)的一維材料,根據(jù)組成材料的不同,納米線可分金屬納米線、半導(dǎo)體納米線和絕緣體納米線。
作為納米材料的一種,納米線具備泰克應(yīng)用文章《納米材料綜測(cè)試綜述》中概述的納米材料全部特性,在電子、光電子和納電子機(jī)械中,納米線起到很重要的作用。它同時(shí)還可以作為合成物中的添加物、量子器械中的連線、場(chǎng)發(fā)射器和生物分子納米感應(yīng)器等。
碳納米管,又名巴基管,碳的同素異形體,是一種典型的納米纖碳納米館的分類,如下圖所示。
碳納米管的應(yīng)用十分廣泛,下圖示意出碳納米管的典型應(yīng)用。
碳納米管的性質(zhì)可以從電學(xué)、力學(xué)、熱學(xué)、儲(chǔ)氫及其他性質(zhì)五個(gè)方面表征,其電學(xué)性質(zhì)如下圖。
碳納米管特殊的電學(xué)性能,使其被廣泛用于制作碳納米管電子器件。
納米線/碳納米管及電子器件測(cè)試:
碳納米管電子器件主要包括碳納米管場(chǎng)發(fā)射器、碳納米管FET、單電子晶體管、碳納米傳感器、碳納米管存儲(chǔ)器、碳納米管開關(guān)、碳納米管集成電路和碳納米管計(jì)算機(jī)。
納米線碳納米管電學(xué)性能測(cè)試面臨的挑戰(zhàn)已經(jīng)在《納米材料測(cè)試綜述》討論過,在此不再贅述。
I-V測(cè)試是納米線碳納米管最基本的電性能測(cè)試,SMU是基本測(cè)試以及不同種類的碳納米管,需不同的SM U進(jìn)行測(cè)試,SMU選擇依據(jù)為:
被測(cè)樣品電阻范圍施加或測(cè)試的電流范圍以及施加或測(cè)試的電壓范圍
被測(cè)樣品所需SMU通道數(shù)
被測(cè)樣品是否有脈沖測(cè)試需求
被測(cè)樣品是否有電容測(cè)試需求
SMU選型指南詳見《納米材料測(cè)試綜述》。
納米線/碳納米管及電子器件綜合測(cè)試方案:
硬件:
4200A-SCS主機(jī)
4200 SMU模塊,模塊數(shù)量由通道數(shù)決定
4200PA,選件,依據(jù)最小測(cè)試電流的數(shù)量與SMU模塊匹配
4225 PMU,選件,依據(jù)脈沖需求定,模塊數(shù)由通道數(shù)定,是否加放大器由最小測(cè)試電流定
4210CVU,選件,有電容特性測(cè)試需求時(shí)配置
納米探針臺(tái)(第三方)。
軟件:
Clarius
優(yōu)勢(shì):
測(cè)試范圍寬,滿足全部種類納米線/碳納米管及其電子器件測(cè)試需求;
多種配置滿足不同的應(yīng)用需求;
內(nèi)置多種納米線/碳納米管器件庫(kù),調(diào)用后自動(dòng)生成相應(yīng)器件的測(cè)試流程。
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由于ZnO具有寬的直接帶隙(3,37 eV)、大的激子結(jié)合能(60 meV)以及優(yōu)異的光學(xué)、壓電和光電性能等特性,越來越多的應(yīng)用領(lǐng)域認(rèn)識(shí)到這種材料所帶來的好處,特別是在涉及半導(dǎo)體、壓電、光電和微納米級(jí)高柔性機(jī)械性能的應(yīng)用中,ZnO微/納米線通常是許多領(lǐng)域的重要材料,包括:a、紫外激光器,探測(cè)器和光電二極管:基于ZnO在室溫下的寬直接帶隙和大激子結(jié)合能;b、太陽能電池:ZnO微納米線具有較大的陽光吸收窗口,而摻雜是調(diào)節(jié)寬帶隙的有效方法;c、納米發(fā)電機(jī):由于半導(dǎo)體之間的強(qiáng)耦合特性,而ZnO微納米線具有壓電性;d、電化學(xué)應(yīng)用:生物和化學(xué)傳感器;e、光學(xué)和機(jī)械應(yīng)用:波導(dǎo),應(yīng)變和納米力傳感器。
陰極發(fā)光是研究半導(dǎo)體電子能帶結(jié)構(gòu)的關(guān)鍵技術(shù)。它的應(yīng)用領(lǐng)域包括缺陷分布分析、載流子動(dòng)力學(xué)和能帶結(jié)構(gòu)的表征,這些參數(shù)對(duì)提高高性能光學(xué)和電子器件的設(shè)計(jì)至關(guān)重要。Attolight CL系統(tǒng)的特點(diǎn)引出了一個(gè)新的研究領(lǐng)域:1、納米結(jié)構(gòu)的全面表征:具有高達(dá)10nm的空間分辨率,它是研究局部和非局部應(yīng)變效應(yīng)最有力的工具之一,將對(duì)ZnO微納米線研究帶巨大影響;2、使用時(shí)間分辨升級(jí),從而能在不同應(yīng)變狀態(tài)下得到ZnO微納米線的載流子擴(kuò)散和平均壽命;3、缺陷分析:對(duì)CL光譜的比較提供了缺陷級(jí)別的信息。
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