纳米氧化锌、氧化铋和纳米-微米氧化锑的制备与结构性能.研究

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1、AbstractKeywords：ZnO，Bioxide，Sboxide，chemicalvapordeposition(CVD)，oxidation，nanometer．VⅡ原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师的指导下，独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究作出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。学位论文作者签名：手物、秉日期：2008年占月乙日学位论文使用授

2、权声明本人完全了解中山大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留学位论文并向国家主管部门或其指定机构送交论文的电子版和纸质版，有权将学位论文用于非赢利目的的少量复制并允许论文进入学校图书馆、院系资料室被查阅，有权将学位论文的内容编入有关数据库进行检索，可以采用复印、缩印或其他方法保存学位论文。学位论文作者签名：乒狄昧导师签名：／乏／如日期：硝罐年6月")-E1日期：厶孵年6月zEl知识产权保护声明本人郑重声明：我所提交答辩的学位论文，是本人在导师指导下完成的成果，该成果属于中山大学物理科学与工程技术学院，受国家知

3、识产权法保护。在学期间与毕业后以任何形式公开发表论文或申请专利，均须由导师作为通讯联系人，未经导师的书面许可，本人不得以任何方式，以任何其它单位做全部和局部署名公布学位论文成果。本人完全意识到本声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：事灿浆El期：似矿、&ZHI第一章绪论1．1、纳米科技的基本概念‘纳米材料是20世纪80年代中期发展起来的一种具有全新结构的材料，由于其独特的结构特性，使其在光学、电学、磁学、催化以及传感器等方面具有广阔的应用前景Ⅲ。纳米(nanometer，nm)是一个长度单位，即1旷米。纳米科技研究

4、的是尺寸在1-100纳米之间的物质与其体系的运动规律、相互作用以及潜在的实际应用中的技术问题。从1940年在美国巴尔的摩召开的国际第一届纳米科学技术会议至今，纳米科学技术己经逐步发展为一门前沿、交叉性新兴学科领域。纳米科技的发展围绕三个部分：a、必须是材料至少在一个维度上在纳米尺度范围内；b、必须具有微观操控的能力，能够从微观上左右分子尺度结构，进而左右材料的物理性质与化学性质；C、能够组合成器件，使其具有更加优异的电气、化学、机械与光学等性能。纳米科技以研究对象和工作性质来分，可分为三个领域：纳米材料、纳米器件、纳米尺

5、度的检测与表征。其中，纳米材料是纳米科技的基础；纳米器件的研制和应用是我们最重要的研究目标；纳米尺度的检测与表征是纳米科技研究中不可缺少的研究手段和实验基础。纳米科技是一个基础研究和应用研究密切结合的新兴学科，它是一个多学科的交叉，包括物理学、化学、材料学、生物学、电子学、加工学、力学等。其中，材料学的主要研究的内容是尺寸在纳米尺度范围内的各种材料的制备及表征，是纳米科技中最重要、研究内涵最丰富的分支。纳米科技的其他领域的主要工作就是要实现纳米材料所含有的潜在、特异的功能。随着电子显微技术和微加工技术的飞速发展，人们已有

6、可能在分子、原子水平上控制材料合成，这为纳米材料的继续深入研究提供了强大的技术基础。纳米材料是指在三维空间中至少有一维处于纳米尺度范围内以及由它们作为基本单元构成的材料。如零维纳米材料——纳米颗粒、原子团簇；一维、准一维纳米材料——纳米线、纳米管、纳米棒、纳米带；二维纳米材料——纳米片、纳米薄膜，量子阱超晶格等。第一章绪论纳米材料的发展可划分为三个阶段：第一阶段是1990年以前，主要工作是在实验室探索制备各种材料的纳米颗粒粉体与合成块体，研究表征这些纳米材料的方法，并探索其不同于常规块体材料的特殊性能；第二阶段是1990

7、年到1994年，主要研究如何利用纳米材料的奇特物理、化学和力学等性能设计制备纳米复合材料；第三阶段是1994年至今，纳米材料飞速发展，除了研究纳米线等一维和准一维纳米材料的合成及应用之外，研究人员更多的关注于纳米结构体系。纳米结构体系是指以纳米颗粒、纳米线或纳米管作为基本单元在三维空间上组装排列成特殊的体系。纳米结构体系除具有纳米微粒的特性，如量子尺寸效应、小尺寸效应以及表面效应等特点之外，又存在由纳米结构组合引起的新的效应，如量子涡合效应和协同效应等。由于这些纳米结构体系很容易通过外场来实现对其性能的控制，因此这就为纳

8、米超微器件的设计提供了基础。1．2、纳米材料的独特性能纳米材料结构的特殊性使得这类材料具有一系列奇异的特性，主要表现在以下几个方面：1．2．1、电磁学性能由于晶粒边界原子体积增加，纳米材料的电阻一般来说将高于常规材料。最近研究发现，纳米PbTi尽管电导很小，但其电导温度曲线的斜率比体相材料的要大，改变化合物中具有电导