| 摘要 | 第5-7页 |
| ABSTRACT | 第7-8页 |
| 第1章 绪论 | 第13-43页 |
| 1.1 引言 | 第13-14页 |
| 1.2 单壁碳纳米管的结构 | 第14-18页 |
| 1.2.1 单壁碳纳米管的几何结构 | 第14-15页 |
| 1.2.2 单壁碳纳米管的电子学结构 | 第15-18页 |
| 1.3 碳纳米管的性能和应用 | 第18-21页 |
| 1.3.1 电学性能及应用 | 第18-19页 |
| 1.3.2 光学性能及应用 | 第19-20页 |
| 1.3.3 热学性能及应用 | 第20页 |
| 1.3.4 力学性能及应用 | 第20-21页 |
| 1.3.5 热化学性能及应用 | 第21页 |
| 1.4 碳纳米管的制备研究进展及生长机制 | 第21-31页 |
| 1.4.1 化学气相沉积法可控制备单壁碳纳米管 | 第21-29页 |
| 1.4.2 化学气相沉积法制备单壁碳纳米管的生长机理 | 第29-31页 |
| 1.5 单壁碳纳米管水平阵列制备的研究现状 | 第31-42页 |
| 1.5.1 电场诱导法制备单壁碳纳米管水平阵列 | 第33-34页 |
| 1.5.2 气流定向法制备单壁碳纳米管水平阵列 | 第34-37页 |
| 1.5.3 基底诱导法制备单壁碳纳米管水平阵列 | 第37-42页 |
| 1.6 本论文工作的研究内容及意义 | 第42-43页 |
| 第2章 实验方法 | 第43-49页 |
| 2.1 实验原料及化学试剂 | 第43-44页 |
| 2.2 实验装置及制备工艺 | 第44-46页 |
| 2.2.1 基片的清洗过程 | 第44页 |
| 2.2.2 催化剂的制备过程 | 第44-45页 |
| 2.2.3 单壁碳纳米管的制备 | 第45-46页 |
| 2.3 结构表征及性能测试 | 第46-49页 |
| 第3章 可控制备高密度单壁碳纳米管水平阵列 | 第49-67页 |
| 3.1 前言 | 第49-50页 |
| 3.2 蒸发持续形核法制备Fe催化剂 | 第50-54页 |
| 3.2.1 蒸发持续形核法制备Fe催化剂颗粒的实验过程 | 第50-51页 |
| 3.2.2 蒸发持续形核Fe催化剂的温度选择 | 第51-54页 |
| 3.3 高密度单壁碳纳米管水平阵列的制备及表征 | 第54-59页 |
| 3.3.1 蒸发持续形核法制备Fe催化剂颗粒的原子力显微镜表征 | 第54-56页 |
| 3.3.2 单壁碳纳米管水平阵列的生长及结构表征 | 第56-58页 |
| 3.3.3 单壁碳纳米管水平阵列的拉曼光谱表征 | 第58-59页 |
| 3.4 高密度单壁碳纳米管水平阵列的生长机理探讨 | 第59-65页 |
| 3.4.1 不同催化剂制备方法对比 | 第60-63页 |
| 3.4.2 蒸发持续形核Fe催化剂过程研究 | 第63-65页 |
| 3.5 本章小结 | 第65-67页 |
| 第4章 SiC非金属催化剂选择性生长半导体性单壁碳纳米管 | 第67-87页 |
| 4.1 前言 | 第67-69页 |
| 4.2 SiC催化剂颗粒的制备及表征 | 第69-71页 |
| 4.2.1 SiC催化剂颗粒的制备 | 第69-70页 |
| 4.2.2 SiC催化剂的原子力显微镜表征 | 第70页 |
| 4.2.3 SiC催化剂的透射电子显微镜表征 | 第70-71页 |
| 4.3 半导体性单壁碳纳米管的制备及结构表征 | 第71-73页 |
| 4.4 半导体单壁碳纳米管含量的表征 | 第73-76页 |
| 4.4.1 单壁碳纳米管的拉曼光谱表征 | 第73-74页 |
| 4.4.2 单壁碳纳米管的吸收光谱表征 | 第74-76页 |
| 4.5 薄膜场效应晶体管的构建与性能 | 第76-79页 |
| 4.5.1 薄膜场效应晶体管的构建 | 第76-77页 |
| 4.5.2 单壁碳纳米管薄膜场效应晶体管的性能 | 第77-79页 |
| 4.6 生长机理研究 | 第79-85页 |
| 4.6.1 H_2作用下SiC催化剂生长半导体性单壁碳纳米管的机制 | 第79-81页 |
| 4.6.2 Ar作用下SiC催化剂生长单壁碳纳米管 | 第81-82页 |
| 4.6.3 H_2流量对半导体性单壁碳纳米管生长的影响 | 第82-84页 |
| 4.6.4 Fe催化剂生长单壁碳纳米管 | 第84-85页 |
| 4.7 本章小结 | 第85-87页 |
| 第5章 单分散CoPt催化剂可控生长半导体性单壁碳纳米管 | 第87-107页 |
| 5.1 前言 | 第87页 |
| 5.2 单分散、结构均一的CoPt催化剂颗粒的制备及表征 | 第87-91页 |
| 5.2.1 单分散、结构均一的CoPt纳米颗粒的制备 | 第88页 |
| 5.2.2 单分散CoPt纳米颗粒的结构表征 | 第88-91页 |
| 5.3 半导体性单壁碳纳米管的可控制备及表征 | 第91-95页 |
| 5.3.1 半导体性单壁碳纳米管的制备及形貌表征 | 第91-93页 |
| 5.3.2 半导体性单壁碳纳米管的含量的表征 | 第93-95页 |
| 5.4 单分散CoPt纳米颗粒生长半导体性单壁碳纳米管的机理探讨 | 第95-105页 |
| 5.4.1 基底状态对单分散CoPt催化剂生长单壁碳纳米管的影响 | 第96-98页 |
| 5.4.2 催化剂成分对单壁碳纳米管生长的影响 | 第98-105页 |
| 5.5 本章小结 | 第105-107页 |
| 第6章 结论与展望 | 第107-111页 |
| 6.1 论文的主要结论 | 第107-108页 |
| 6.2 论文的主要创新点 | 第108页 |
| 6.3 今后工作展望 | 第108-111页 |
| 参考文献 | 第111-127页 |
| 致谢 | 第127-129页 |
| 在读期间发表的学术论文与取得的其他研究成果 | 第129-131页 |
| 作者简介 | 第131页 |
