【摘 要】
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该文工作主要围绕纳米管结构展开,包括研究单壁碳纳米管的光致发光性质,和BCN三元纳米管的控制生长及其电子场致发射与光致发光性质.该文报道了在国际上首次发现单壁碳纳米管
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该文工作主要围绕纳米管结构展开,包括研究单壁碳纳米管的光致发光性质,和B<,x>C<,y>N<,z>三元纳米管的控制生长及其电子场致发射与光致发光性质.该文报道了在国际上首次发现单壁碳纳米管在可见光波段的光致发光现象.近场扫描光学显微镜的研究结果表明,平行排列于AlPO<,4>晶体中的单壁碳纳米管发光波长的中心位于约720nm(1.73 eV),其强度线性地依赖于激发光的功率,而且发光的激发效率具有明显的各向异性,发光本身也是沿纳米管轴向的线偏振光.还采用传统的远场光谱仪测量了低温下样品的光致发光性质,并结合样品的光学吸收谱对单壁碳纳米管的发光机理作了初步的讨论.该文还采用偏压辅助热丝化学气相沉积方法,在Ni基片上均匀地生长出高定向的B<,x>C<,y>N<,z>三元纳米管.并详细研究了外部宏观参数对纳米管生长的影响,实现了纳米管成分和直径在大范围内的受控生长,得到三元纳米管的B含量最高达60﹪,平均直径也可在15~150nm之间变化.轻元素三元纳米管具有与普通纳米管相似的电子场致发射现象,而且B、N成分的增加能够使其场发射性能进一步提高.B<,x>C<,y>N<,z>纳米管还在蓝紫光波段有很强的光致发光,发射的光子能量也随B、N成分的增加而增加.该文还以非晶氮化碳薄膜为例,探讨了C-N键的形成规律和性质.
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