一維硒化鋅-石墨烯復(fù)合材料制備及其場發(fā)射性能研究.pdf

1、石墨烯是由單層碳原子構(gòu)成的新型二維晶體材料，也是目前世界上最薄卻又最堅硬的納米材料。石墨烯具有優(yōu)秀的電學(xué)，力學(xué)和熱學(xué)性能，以及很大的長徑比，可望在高性能納米電子器件、復(fù)合材料、場發(fā)射材料、氣體傳感器及能量存儲等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用。硒化鋅（ZnSe）是一種性能非常優(yōu)越的寬禁帶II-VI族化合物半導(dǎo)體,禁帶寬度達(dá)到2.67eV,使得其在光學(xué)器件、太陽能電池、壓電材料、激光材料及濕敏傳感器等方面得到廣泛的應(yīng)用。因此,制備和研究ZnSe/石墨烯納

2、米復(fù)合材料是一項非常有意義的工作。
　　在合成過程中如何實現(xiàn)對納米復(fù)合材料的晶體結(jié)構(gòu)，維度和表面形貌的調(diào)控，將為實現(xiàn)材料性能的提高提供實驗依據(jù),對深入系統(tǒng)化的研究材料結(jié)構(gòu)與性能的關(guān)系具有重要的意義。
　　本論文采用水熱法，在大面積氧化石墨烯和石墨烯基底上控制生長不同形貌的ZnSe納米材料。采用場發(fā)射掃描電鏡(SEM)、高分辨透射電鏡(HRTEM)、X射線衍射儀(XRD)、X射線能譜儀(EDS)、PL光譜儀，場發(fā)射儀等儀器對所

3、制備樣品進(jìn)行結(jié)構(gòu)表征與性能測試。
　　（1）采用水熱法在大面積氧化石墨烯表面控制生長出三種不同形貌的ZnSe納米草：棕葉狗尾巴草狀的、草坪草狀的和針葉草狀的ZnSe。場發(fā)射性能的測試研究表明針葉草狀的ZnSe/石墨烯復(fù)合材料具有最佳的場發(fā)射性能。
　?。?）采用水熱法在大面積石墨烯表面控制生長出不同形貌的ZnSe納米棒。ZnSe納米棒的形貌與種子溶液的濃度以及水合肼的添加量有很大的關(guān)系。場發(fā)射研究表明，樣品的場發(fā)射性能與石墨