基于磷化鎵襯底的氧化鎵納米線膜制備與性能研究.pdf

1、本文利用兩步化學(xué)刻蝕的方法，制備出納米尺度多孔磷化鎵，并解釋了其形成機(jī)理?；诙嗫琢谆墸ㄟ^化學(xué)氣相沉積的手段，依靠自組裝性能，大面積合成了β-Ga2O3納米線結(jié)構(gòu)。這些單晶β-Ga2O3納米線直徑在100納米左右，沿著 [001] 方向生長，長度達(dá)幾微米。這種簡單的合成手段，為將來合成類似性能的其他材料提供了一定的思路。光致發(fā)光譜測試表明，β-Ga2O3納米線具有藍(lán)光和紫外光發(fā)射特性，這歸因于氧空位和鎵-氧空位對缺陷。表面潤濕性能測

2、試表明，這種β-Ga2O3納米線膜具有超疏水性。在紫外光誘導(dǎo)下，β-Ga2O3納米線膜有著顯著的可濕性轉(zhuǎn)換行為（從超疏水到超親水）。我們認(rèn)為，這種效應(yīng)可以歸結(jié)為表面的光敏性和特殊納米結(jié)構(gòu)共同作用的結(jié)果。這些性能將很大程度上擴(kuò)展氧化鎵納米材料的潛在應(yīng)用領(lǐng)域。 本文首先概括地介紹了納米技術(shù)的概念、發(fā)展歷程和應(yīng)用領(lǐng)域以及納米材料的特性。然后介紹了一維納米材料的分類及最新研究進(jìn)展和合成一維納米結(jié)構(gòu)的常用物理化學(xué)方法及形成機(jī)理；并且還介紹

3、了研究納米材料的主要表征手段，如掃描電子顯微鏡、透射電子顯微鏡、X射線衍射分析儀、原子力顯微鏡和激光拉曼光譜儀等。 接著我們對電化學(xué)陽極刻蝕做了一個簡單的介紹。通過使用兩步化學(xué)刻蝕的辦法制備出了納米尺度多孔磷化鎵，并解釋了其形成的機(jī)理。 然后，通過對多孔 GaP襯底進(jìn)行化學(xué)氣相沉積處理，依靠自組裝性能，我們成功制備出了β-Ga2O3 納米線膜結(jié)構(gòu)，并對其生長過程及生長機(jī)理進(jìn)行了詳細(xì)的討論。在β-Ga2O3納米線膜的光致發(fā)