PH值对氧化锌纳米阵列形貌的影响及掺杂改性开题报告
2021-02-24 10:00:25
1. 研究目的与意义(文献综述)
1.1目的及意义
微电子技术、无线电子技术的飞速发展以及各种微小型电子设备、微机电系统在工业、通信及家庭生活等领域的广泛应用,极大地丰富和方便了人们的工作和生活。但在能量供给领域,依然采用传统的供能方式,即利用化学电池作为主要的能量供应装置尽管化学电池因其方便的特点而被广泛应用,但是其有着自身的局限性,如供能的持久性差、污染环境和材料资源耗费大等。并且随着物联网、无线传感器、生物传感器等高新技术领域的发展,传统的供能方式已不能适应这些高新技术领域的工作环境以及满足它们的能量需求。因此,寻找出一种新型供能方式,用以克服传统供能方式的不足,对于丰富能量供给方式、促进电子信息相关产业发展具有重要意义。
氧化锌晶体总共有三种晶体构型:纤锌矿、闪锌矿以及比较罕见的氯化钠式八面体结构。其中最稳定的晶相是六边纤锌矿结构,在自然界中也最为常见,对于六方晶系的纤锌矿结构的氧化锌晶体结构,其晶格常数为 a=0.3243nm, c=0.5195nm。此晶体中zn、o原子分别按六方紧密堆积方式排列,每个zn原子被相邻的4 个o原子所包围,同样的,o原子的周围也被 4 个锌原子包围。氧化锌分子构型介于共价键和离子键之间。除此以外,氧化锌是极性晶体,在 c 轴方向上有很强的取向性,因此具有多个极性面,其中常见的极性面有带负电荷的o原子终结的(000-1)面和带正电荷的zn原子终结的(0001)面。氧化锌不同极化面上的物理、化学性质互不相同,由于其晶面特性的差异导致了氧化锌生长的各向异性。通常情况下,为了结构的稳定,各极性表面一般会发生表面重构现象,但是氧化锌的(000-1)和(0001)极性面均为原子级平坦无表面重构的稳定平面。
2. 研究的基本内容与方案
2.1研究目标
主要研究去前驱体溶液的浓度、添加剂、时间、温度、ph值等对氧化锌纳米阵列的影响,得到具有良好取向、合适形貌及长径比的纳米线。并且对zno纳米线进行卤素掺杂,研究卤素掺杂后对zno纳米线的影响。
2.2基本内容
3. 研究计划与安排
第1-3周:查阅相关文献资料,完成英文翻译。明确研究内容,了解研究
所需原料、仪器和设备。确定技术方案,并完成开题报告。
第4-7周:按照设计方案,在不同衬底上制备zno纳米阵列。
4. 参考文献(12篇以上)
[1] zhou, x.-y. ph.d. dissertation, china university of petroleum(east china), qingdao, 2011. (周小岩, 博士论文, 中国石油大学(华东), 青岛, 2011.)
[2] xiong, j.-f.; xiao, p.; wu, q.; wang, x.-z.; hu, z. acta chim.sinica 2014, 72, 433. (熊静芳, 肖佩, 吴强, 王喜章, 胡征, 化学学报, 2014, 72, 433.)
[3] zhang, y. one-dimensional zno nanomaterials, science press,beijing, 2010, pp. 1~3. (张跃, 一维氧化锌纳米材料, 科学出版社, 北京, 2010, pp. 1~3.)