电化学生长纳米枝状ZnO及其场发射性能研究

发布时间：2018-01-03 22:18

本文关键词：电化学生长纳米枝状ZnO及其场发射性能研究　出处：《纳米技术与精密工程》2017年01期 　论文类型：期刊论文

【摘要】：采用电化学沉积法在阴离子表面活性剂十二烷基苯磺酸钠(SDBS)的作用下生长纳米枝状氧化锌(ZnO),通过扫描电子显微镜(SEM)、X射线衍射(XRD)和场发射测试,系统研究了不同沉积时间下纳米枝状ZnO的形貌、结构与场发射性能.研究结果表明:由于表面活性剂中阴离子的位阻效应,导致在ZnO主干上电化学生长了多个ZnO的分枝,并且纳米枝状ZnO的场发射性能随着沉积时间的增加出现先升高后降低的趋势.其场发射性能的提高主要取决于ZnO主干上分枝的形貌和密度,在沉积时间为90 min时,每支ZnO的主干上分别生长了约2~10个分枝,获得最佳的纳米枝状ZnO场发射性能,开启场强低至1.54 V/μm,场增强因子高达59 739.
[Abstract]:Nanocrystalline zinc oxide (ZnO) was grown by electrochemical deposition under the action of anionic surfactant 12 sodium alkylbenzene sulfonate (SDBS). X-ray diffraction (XRD) and field emission measurements were used to study the morphology of nanocrystalline dendritic ZnO at different deposition times. The structure and field emission properties. The results show that the branching of ZnO on the ZnO backbone is due to the steric resistance of anions in surfactants. The field emission properties of nanocrystalline dendritic ZnO increased first and then decreased with the increase of deposition time. The improvement of field emission performance mainly depended on the morphology and density of branches on the ZnO trunk. At the deposition time of 90 min, about 2 ~ 10 branches were grown on the main stem of each ZnO, and the best field emission properties of nanocrystalline dendritic ZnO were obtained. The field intensity is as low as 1.54 V / 渭 m, and the field enhancement factor is as high as 59,739.
【作者单位】：福州大学物理与信息工程学院;集美大学理学院;
【基金】：福建省自然科学基金资助项目(2014J01236) 福建省科技重大专项资助项目(2014HZ0003-1) 福建省资助省属高校专项课题资助项目(JK2014003) 厦门市科技局资助项目(3502Z20143024)
【分类号】：TQ132.41;TB383.1
【正文快照】： 伴随着微纳加工技术和纳米材料制备技术的不断发展,人们成功地获得各种准一维场发射材料,如碳纳米管(CNTs)[1]、Cu O[2]、Si[3]等,因其具有较高的几何长径比,能够获得较大的场增强效应,可作为高效的场发射电子源用于各种真空微电子器件.一维纳米材料可以直接有效地进行电子传

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