【摘要】：零帶隙金屬Fe、Ag和超寬帶隙無機化合物Al_2O_3由于能隙的局限性,對可見光和熱都不能產(chǎn)生有效響應。針對此問題,本文利用二段水熱法并結(jié)合后續(xù)熱還原退火原位析出工藝合成出超微金屬納米晶均勻分散于氧化鋁中的金屬/無機雜化納米結(jié)構(gòu)材料,通過納米尺寸下金屬Fe、Ag與無機化合物Al_2O_3的雜化協(xié)同效應對電子的運動進行有效控制,讓其對光、熱和電產(chǎn)生強相互作用,然后進一步構(gòu)筑成性能可控的阻變式存儲器和光電探測器。主要成果如下:(1)本文通過二段水熱法結(jié)合后續(xù)高溫退火、還原法,成功制備出了Fe顆粒鑲嵌納米Al_2O_3管的Fe@Al_2O_3材料。以此為材料構(gòu)筑的簡單M-I-M結(jié)構(gòu)器件在低溫下具有雙極性電阻開關特性,同時伴隨著負微分電阻效應。在讀寫測試中,因其表現(xiàn)出優(yōu)良的存儲穩(wěn)定性和可觀的開/關比,Fe@Al_2O_3納米管將可以應用于阻變式存儲器。(2)依照上述的合成方法,成功制備出了Ag顆粒鑲嵌納米Al_2O_3棒的Ag@Al_2O_3材料。以此為材料構(gòu)筑的簡單M-I-M結(jié)構(gòu)器件在室溫下對光(405 nm-980 nm)具有負光電導效應,尤其是對紅外光和近紫外光表現(xiàn)出顯著的選擇性。不僅如此,器件在低電壓下,對近紫外光具有顯著的持續(xù)負光電導現(xiàn)象,以此特性可實現(xiàn)近紫外光光存儲。(3)以Ag@Al_2O_3納米棒材料構(gòu)筑的M-I-M結(jié)構(gòu)器件在低溫下具有雙極性電阻開關特性,并且具有良好的開/關比,雖然在存儲穩(wěn)定性方面欠佳,但Ag@Al_2O_3納米棒在存儲器領域的研究具有一定意義。
【圖文】：

）、（b）、（c）是固相法制備納米氧化鋁過程中物質(zhì)的 SEM 圖，分合產(chǎn)物的粉末；（d）通過 PACVD 方法制備致密無氣孔的納米 α-(b), (c) are SEM diagram of material in the process of preparation of na method, represents the powder of Al, Fe2O3and mixed products respecnanoα-Al2O3layer was prepared by PACVD method.相法是在加熱源作用下，使含鋁化合物升溫變成氣態(tài)，物質(zhì)在反應，最終在降溫、冷卻過程中生成納米氧化鋁粉體。S)3氣體的氛圍下，通過 PACVD 方法，成功在 Ti6Al2Mo2Cr氣孔、光滑無裂紋的納米 α-Al2O3層，詳見圖 1.1（d）。相法效制備納米氧化鋁的方法就是液相法，，主要包括：溶膠—、沉淀法、水熱法等[15]四大類。凝膠法：通過加入適當活性劑使鋁鹽發(fā)生聚合或水解反，再將膠體洗滌、干燥形成的凝膠通過煅燒獲得納米氧化med 等[16]將異丙醇鋁、硫酸鉻和十八胺攪拌混合后，通過

a）用溶膠—凝膠法制備的納米 Al2O3包覆 Cr2O3結(jié)構(gòu)；（b）用溶膠—凝膠的“發(fā)絲狀”納米粒子。 (a) Nano alumina coating Cr2O3structure prepared by sol - gel method. (b) Filananoparticles prepared by sol-gel method.乳液反應法：在表面活性劑的幫助下使兩種原本互不相溶的溶劑接著乳液中經(jīng)過成核、聚結(jié)、團聚，再將產(chǎn)物煅燒后形成納米粒子聚乙二醇辛基苯基醚、正丁醇、Ni(NO3)2 6H2O 和三異丙醇鋁混中加入適量三乙胺溶液形成微乳液，煅燒團聚物后生成介孔納米 淀法:通過加入適當沉淀劑或活性劑使澄清的鋁鹽溶液產(chǎn)生前驅(qū)體得的前驅(qū)體沉淀煅燒后形成納米氧化鋁的方法。Jie 等[19]將 Y2O中，再將適量 ZrOCl2·H2O、Al2(SO4)3和聚乙二醇 (PEG-20000)混邊滴加氨水使之產(chǎn)生白色沉淀，煅燒 2 h 后最終形成徑粒大小約氧化鋁上摻雜氧化釔、氧化鋯晶體，詳見圖 1.3（a）。Ahmed 等[2的 Al(N(CH3)2)3和 25%的氨水混合后在室溫下攪拌 3h，將產(chǎn)生的
【學位授予單位】：南昌大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2018
【分類號】：TB383.1

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本文編號：2687657