铅氧化物器件制备及其性质研究
发布时间：2021-02-23 10:04
氧化铅纳米材料与块体材料相比具有独特的电学、光学等性能,因此其具有广泛的应用前景。氧化铅具有两种多晶型形式:α-Pb O在低温下可以稳定存在,晶格结构为红色四方相;β-PbO则可以在高温下稳定存在,晶格结构为黄色正交相,在常温下也可以以亚稳态的形式存在。本文通过溶剂热法制备了大量的铅纳米线,对铅纳米线进行热氧化,研究了在氧分压一定的条件下,反应温度对氧化铅相形成的影响,通过光刻工艺构筑了Au/PbO nanowire/Au两端器件,并对其电输运性能进行了测试。最后针对具有自旋-轨道耦合（SOC）的带电（或中性）粒子系统,建立了一个可解的两能级模型,该模型描述一套基于自旋纠缠的薛定谔小猫态（猫态）,为研究氧化铅纳米线器件的载流子运输机制奠定了理论基础。主要结果如下:1.溶剂热法制备的铅纳米线具有较好的分散性,尺寸均匀,结晶性良好。利用热氧化法制备的氧化铅纳米线很好地保持了一维线性状态。2.在氧分压一定的情况下研究了反应温度对氧化铅纳米线相形成的影响。XRD结果显示,在温度为240℃、氧气为5SCCM的条件下Pb完全被氧化为纯α-PbO,在温度为250℃、氧气为5SCCM时出现了混合相Pb...
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（a）在离子液体中于180°C下热分解Pb（OH）23h合成的PbO纳米颗粒的TEM图
铅氧化物器件制备及其性质研究3图1-1（a）在离子液体中于180°C下热分解Pb（OH）23h合成的PbO纳米颗粒的TEM图像。（b）显示相应的电子衍射图[3]。Prasad等人利用静电纺丝技术合成了β-PbO纳米纤维。XRD和拉曼光谱结果分别证实了纯正交晶相的形成[32],如图1-2所示：图1-2PbO纳米纤维的XRD图和拉曼图[32]由于铅蓄电池用途广、产量大，报废的铅蓄电池也就越多，对环境造成很大的污染。为此朱新锋等人研究了一种环保的回收废铅酸电池的方法，即用柠檬酸湿法浸取铅膏，制备出了大量的PbO粉体来用于电池的制造[33]，他们分别用分析纯的单组分PbO、PbO2和PbSO4来模拟铅膏与柠檬酸溶液的反应，生成了
硕士学位论文4不同的柠檬酸铅前驱体，图1-3就是对焙烧不同的柠檬酸铅前驱体生成PbO的XRD表征。Gao也报道了一种用于废铅酸电池中的二氧化铅再利用以生产高活性PbO的新方法，在温度为140℃的纯甲醇中对PbO2进行溶剂热处理生成PbO和碳酸铅的混合物，可以在低于500℃的温度下对产物煅烧以生成α-PbO，制备的PbO为直径约0.5微米，长度约数微米的棒状颗粒[34]。图1-3不同前躯体焙烧后产物的XRD图像[33]图1-4（a）温度为180°C下有柠檬酸盐存在时反应10h的TEM图，（b）数个彼此平行的纳米棒的TEM图（c）纳米棒的高倍图像，纳米棒的重叠形成有序的黑色条纹（如白色箭头所指）[35]
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米材料在薄膜中的改性应用[J]. 陈思佳,马德韬,李静,陈慧. 胶体与聚合物. 2019(02)
[2]Spatiotemporal Bloch states of a spin–orbit coupled Bose–Einstein condensate in an optical lattice[J]. 魏娅雯,孔超,海文华. Chinese Physics B. 2019(05)
[3]以废铅酸电池铅膏制备超细氧化铅粉末[J]. 朱新锋,刘万超,杨海玉,李磊,杨家宽. 中国有色金属学报. 2010(01)
[4]电化学还原法制备氧化铅纳米棒[J]. 任鹏飞,邹小平,程进,张红丹,李飞,朱光,王茂发. 微纳电子技术. 2007(Z1)
[5]纳米级氧化铅粉体的合成[J]. 马凤国,邵自强,宋缪毅,谭惠民. 合成化学. 2001(05)
[6]纳米氧化铅为燃烧催化剂的应用研究[J]. 马凤国,季树田,吴文辉,谭惠民. 火炸药学报. 2000(02)
博士论文
[1]金属氧化物一维纳米结构和电子态调控研究[D]. 海阔.湖南师范大学 2011
本文编号：3047411
【文章来源】：湖南师范大学湖南省 211工程院校
【文章页数】：64 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
（a）在离子液体中于180°C下热分解Pb（OH）23h合成的PbO纳米颗粒的TEM图
铅氧化物器件制备及其性质研究3图1-1（a）在离子液体中于180°C下热分解Pb（OH）23h合成的PbO纳米颗粒的TEM图像。（b）显示相应的电子衍射图[3]。Prasad等人利用静电纺丝技术合成了β-PbO纳米纤维。XRD和拉曼光谱结果分别证实了纯正交晶相的形成[32],如图1-2所示：图1-2PbO纳米纤维的XRD图和拉曼图[32]由于铅蓄电池用途广、产量大，报废的铅蓄电池也就越多，对环境造成很大的污染。为此朱新锋等人研究了一种环保的回收废铅酸电池的方法，即用柠檬酸湿法浸取铅膏，制备出了大量的PbO粉体来用于电池的制造[33]，他们分别用分析纯的单组分PbO、PbO2和PbSO4来模拟铅膏与柠檬酸溶液的反应，生成了
硕士学位论文4不同的柠檬酸铅前驱体，图1-3就是对焙烧不同的柠檬酸铅前驱体生成PbO的XRD表征。Gao也报道了一种用于废铅酸电池中的二氧化铅再利用以生产高活性PbO的新方法，在温度为140℃的纯甲醇中对PbO2进行溶剂热处理生成PbO和碳酸铅的混合物，可以在低于500℃的温度下对产物煅烧以生成α-PbO，制备的PbO为直径约0.5微米，长度约数微米的棒状颗粒[34]。图1-3不同前躯体焙烧后产物的XRD图像[33]图1-4（a）温度为180°C下有柠檬酸盐存在时反应10h的TEM图，（b）数个彼此平行的纳米棒的TEM图（c）纳米棒的高倍图像，纳米棒的重叠形成有序的黑色条纹（如白色箭头所指）[35]
【参考文献】：
期刊论文
[1]纳米材料在薄膜中的改性应用[J]. 陈思佳,马德韬,李静,陈慧. 胶体与聚合物. 2019(02)
[2]Spatiotemporal Bloch states of a spin–orbit coupled Bose–Einstein condensate in an optical lattice[J]. 魏娅雯,孔超,海文华. Chinese Physics B. 2019(05)
[3]以废铅酸电池铅膏制备超细氧化铅粉末[J]. 朱新锋,刘万超,杨海玉,李磊,杨家宽. 中国有色金属学报. 2010(01)
[4]电化学还原法制备氧化铅纳米棒[J]. 任鹏飞,邹小平,程进,张红丹,李飞,朱光,王茂发. 微纳电子技术. 2007(Z1)
[5]纳米级氧化铅粉体的合成[J]. 马凤国,邵自强,宋缪毅,谭惠民. 合成化学. 2001(05)
[6]纳米氧化铅为燃烧催化剂的应用研究[J]. 马凤国,季树田,吴文辉,谭惠民. 火炸药学报. 2000(02)
博士论文
[1]金属氧化物一维纳米结构和电子态调控研究[D]. 海阔.湖南师范大学 2011
本文编号：3047411
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