GaN纳米线和SnO2包覆多层碳纳米管阵列的制备及其光电特性研究
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紫外光探测和能量存储一直是光、电领域的重点研究课题,本文以GaN和SnO2为出发点,分别进行了这两种材料一维纳米结构的制备、结构形貌分析、光电特性研究等的工作。本文主要结果如下:1、采用化学气相沉积法在镀Au的p-n GaN薄膜上制备了斜生长的GaN纳米线,分析了其生长机理,并研究了反应过程中压强、衬底距源的位置对产物形貌的影响。2、对GaN纳米线/GaN薄膜进行了紫外探测性能研究,在零偏压下,对365nm紫外光有着非常强的光电相应,开关比达到1800倍,比没有生长GaN纳米线的GaN薄膜高出20倍。并分析了紫外探测的响应机制。3、采用化学气相法首次合成SnO2包覆定向MWCNTs的复合材料,通过X射线衍射(XRD),场发射扫描显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)等对复合材料的结构和形貌进行了研究,所得样品非常整齐的垂直于衬底向上,非常均匀,直径为100200nm。每根碳管都包覆的比较一致。4、通过循环伏安等手段对所得材料进行了电学方面的研究,结果表明包覆SnO2后所形成的复合电极的循环伏安曲线出现了非常明显的氧化还原峰。通过比较发现,包覆SnO2后的复合电极容量有较大增加。5、研究了不同电解质对复合电极循环伏安特性的影响,结果表明复合电极在0.5M/L Na2SO4电解液中电容表现优于在1M/L H2SO4电解液中。
摘要 | 第4-5页 |
Abstract | 第5页 |
1 绪论 | 第8-16页 |
1.1 引言 | 第8-9页 |
1.2 GaN 材料及紫外探测简介 | 第9-12页 |
1.3 SnO2 材料及超级电容简介 | 第12-15页 |
1.4 本文所研究内容 | 第15-16页 |
2 GaN 纳米线的制备及性质研究 | 第16-31页 |
2.1 仪器设备 | 第16-17页 |
2.2 材料生长 | 第17-19页 |
2.3 结果分析 | 第19-24页 |
2.4 生长条件对结果的影响: | 第24-26页 |
2.5 紫外探测性能研究 | 第26-29页 |
2.6 本章小结 | 第29-31页 |
3 SnO_2包覆多壁碳纳米管整列材料的制备及其超级电容研究 | 第31-47页 |
3.1 材料生长 | 第31-33页 |
3.2 结果分析 | 第33-36页 |
3.3 超级电容性能研究 | 第36-41页 |
3.4 其他几种 SnO2 纳米结构的制备及分析 | 第41-46页 |
3.5 本章小结 | 第46-47页 |
5 总结与展望 | 第47-49页 |
5.1 全文总结 | 第47-48页 |
5.2 展望 | 第48-49页 |
致谢 | 第49-50页 |
参考文献 | 第50-56页 |
附录Ⅰ 硕士研究生期间完成论文情况 | 第56页 |
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