硅纳米线的制备及其在氨气传感器上的应用
| 摘要 | 第4-5页 |
| Abstract | 第5-6页 |
| 1 绪论 | 第9-17页 |
| 1.1 纳米材料的性质 | 第9-11页 |
| 1.1.1 小尺寸效应 | 第9页 |
| 1.1.2 表面效应 | 第9-10页 |
| 1.1.3 量子尺寸效应 | 第10页 |
| 1.1.4 宏观量子隧道效应 | 第10页 |
| 1.1.5 库仑阻塞效应 | 第10-11页 |
| 1.2 硅材料的基本性质 | 第11-12页 |
| 1.3 硅纳米线的性能 | 第12-13页 |
| 1.3.1 场发射特性 | 第12页 |
| 1.3.2 光致发光(PL)特性 | 第12-13页 |
| 1.3.3 电子输运特性 | 第13页 |
| 1.4 硅纳米线的应用 | 第13-15页 |
| 1.4.1 纳米传感器 | 第13-14页 |
| 1.4.2 p-n结 | 第14页 |
| 1.4.3 场效应晶体管 | 第14-15页 |
| 1.4.4 太阳能电池 | 第15页 |
| 1.5 本文研究内容 | 第15-17页 |
| 2 硅纳米材料的制备方法与表征方法 | 第17-23页 |
| 2.1 硅纳米线的制备方法 | 第17-19页 |
| 2.1.1 激光烧蚀法 | 第17-18页 |
| 2.1.2 化学气相沉积法(CVD) | 第18页 |
| 2.1.3 热蒸发法 | 第18页 |
| 2.1.4 刻蚀法 | 第18页 |
| 2.1.5 溶液法 | 第18-19页 |
| 2.2 硅纳米线生长机理 | 第19-21页 |
| 2.2.1 气-液-固(VLS)生长机理 | 第19页 |
| 2.2.2 氧化物辅助生长机理 | 第19-20页 |
| 2.2.3 固-液-固(SLS)生长机理 | 第20-21页 |
| 2.3 表征方法 | 第21-22页 |
| 2.3.1 扫描电子显微镜(SEM) | 第21页 |
| 2.3.2 X射线能谱仪(EDS) | 第21页 |
| 2.3.3 X射线衍射(XRD) | 第21-22页 |
| 2.4 本文使用的设备 | 第22-23页 |
| 3 硅纳米线的制备与表征 | 第23-38页 |
| 3.1 依据SLS机理生长硅纳米线 | 第23-25页 |
| 3.1.1 实验方法 | 第23-25页 |
| 3.2 SLS机理生长硅纳米线的实验结果与讨论 | 第25-32页 |
| 3.2.1 温度对硅纳米线生长的影响 | 第25-26页 |
| 3.2.2 载气流量对硅纳米线生长的影响 | 第26-27页 |
| 3.2.3 硅纳米线形成过程 | 第27-31页 |
| 3.2.4 XRD与EDS分析 | 第31-32页 |
| 3.3 依据VLS机理生长硅纳米线 | 第32-33页 |
| 3.3.1 实验方法 | 第32-33页 |
| 3.4 VLS机理生长硅纳米线的实验结果与讨论 | 第33-36页 |
| 3.4.1 温度梯度对硅纳米线生长的影响 | 第33-34页 |
| 3.4.2 金层厚度对硅纳米线生长的影响 | 第34-35页 |
| 3.4.3 XRD与EDS分析 | 第35-36页 |
| 3.5 本章小结 | 第36-38页 |
| 4 基于硅纳米线的氨气气体传感器 | 第38-47页 |
| 4.1 氨气传感器的制备 | 第38-40页 |
| 4.2 实验结果分析 | 第40-44页 |
| 4.2.1 基于硅衬底的硅纳米线氨气传感器 | 第40-41页 |
| 4.2.2 基于蓝宝石衬底的硅纳米线氨气传感器 | 第41-44页 |
| 4.3 器件的传感机理 | 第44-45页 |
| 4.4 本章小结 | 第45-47页 |
| 结论 | 第47-48页 |
| 参考文献 | 第48-51页 |
| 攻读硕士学位期间发表学术论文情况 | 第51-52页 |
| 致谢 | 第52-53页 |
