脉冲激光液相烧蚀法制备多种PbS纳米结构

发布时间：2020-10-27 03:10

　　 与其他制备纳米材料的方法相比,激光法因为具有环境友好、操作方便等优点而得到广泛的应用。激光液相烧蚀法由于产物受到液体限制,其制备机理与气相烧蚀不同。硫化铅是一种窄带隙直接半导体,很容易制备出具有量子限制效应的纳米材料。本文采用激光液相烧蚀Pb靶制备不同结构的PbS纳米材料,并研究在毫秒脉冲激光作用下的产物的形成机理。 毫秒脉冲激光烧蚀十二硫醇中的Pb靶,在高频率和激光二次作用时均得到PbS的自组装结构,转动靶材的实验证明,激光频率不是导致该结构产生的主要原因。推断其形成机理为:尺寸不同纳米晶对红外激光的选择性吸收,大尺寸的纳米晶能不断吸收激光能量变小,小尺寸的纳米晶不吸收激光能量,最后尺寸趋于一致。十二硫醇在反应中提供硫源,还能起到稳定剂的作用,制备出的纳米晶在近红外区域有发光。 激光烧蚀巯基乙酸中的Pb靶,不同脉宽、频率作用时都能够得到空壳结构,认为产生空壳的原因是:毫秒脉冲激光作用靶材产生的液态金属发生Kirkendall效应,在产物中也发现了其演变过程不同阶段的产物。 激光烧蚀十二硫醇和正己烷不同体积比的混合溶液,得到Pb纳米晶、Pb@PbS核壳结构、Pb/PbS异质结、PbS纳米晶,同样遵循液态金属理论,与Pb-S系统平衡相图中Pb、S以PbS和Pb的存在形式相符。此外,在巯基乙酸中得到PbS立方体、噻吩中得到纳米晶、两次作用在巯基乙酸中得到单晶纳米线、正己烷和十二硫醇体积比为5:1得到组装纳米线,这些PbS结构的形成机理还需要进一步的研究。
【学位单位】：天津大学
【学位级别】：硕士
【学位年份】：2010
【中图分类】：TB383.1
【部分图文】：

第一章 绪论子污染；PECVD 低温、高沉积速率、阶梯覆盖性好，但还是会带粒子污染。0 世纪 60 年代初，由于设备简单、成本低廉，化学气相沉积成为一来的无机材料制备技术，广泛应用于多晶态无机功能薄膜的制备、备、合成新晶体及沉积多种单晶态材料。其制备的材料可以是氮化氧化物，也可以是二元或多元的元素间化合物，而且通过气相掺杂控制其物理功能。Liang Song 等人[3]用金属有机化学气相沉积法(M100)GaAs 基片上生长出空间规则排列的 InAs 量子点。Yiming Li 等气相沉积(PECVD)的方法合成了单壁碳纳米管，电学性能表征发现物为半导体，说明在 PECVD 这个过程中更倾向于半导体的生长而生长，具体装置如下图所示。

图 1-2 不同溶剂里合成 CdS 的 TEM 图(a) 乙二胺 (b) 嘧啶Figure 1-2 TEM images of CdS synthesized in(a) ethylenediamine and (b) pyridine-凝胶法凝胶法就是用含高化学活性组分的化合物作为前驱体，在，并使其进行水解、缩合化学反应，形成稳定透明溶胶体间缓慢聚合，形成三维空间网络结构的凝胶，干燥和退火纳米颗粒的薄层[7]。其特点为反应物种多，产物尺寸均一氧化物和硫化物等化合物的制备。年，Ebelmen 用乙醇与 SiCl4混合后，发现在湿空气中，SiC胶，之后这种方法在玻璃、功能陶瓷粉料、氧化物涂层以来的的复合氧化物材料上得到广泛的应用。Chenchi Wang法合成出锐钛矿和金红石结构的 TiO2纳米晶，并系统地探

1-3 机械合金化中混合物粉末的磨球-粉末-磨球碰撞示all-powder-ball collision of powder mixture during mecha过程会产生应力、应变、各种缺陷和大量的纳米反应活化能，因此，其不但改善了颗粒分布的均，促进固态离子扩散，是一种节能、高效的材料制，不经过任何进一步的处理，用机械合金法原位并用 SEM、XRD、XPS 进行了表征，发现当球现，并对其动力学过程进行了假设。法的原子电离成离子，并使其在电场中加速，获得面，以改变材料表面的物理化学特性的一种技术控制杂质的总剂量、面均匀性以及深度分布，并的再扩散过程；可以实现自对准技术，用以
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本文编号：2857941