碳納米管(CNT)作為先進(jìn)碳納米材料的典型代表,以其獨(dú)特結(jié)構(gòu)與優(yōu)異特性被用來構(gòu)筑各種納米器件。但組裝后CNT與金屬間存在的較高接觸電阻會(huì)使得器件在接觸區(qū)域產(chǎn)生大量的焦耳熱,這極大地限制了CNT在微納電子領(lǐng)域的實(shí)際應(yīng)用�；贑NT與金屬間接觸電阻的形成機(jī)理,摻雜方法可有效改善二者間的接觸電阻。采用無電沉積法對CNT進(jìn)行過渡金屬金和鈀的摻雜。對CNT摻金是將硝酸回流氧化后的CNT分散均勻并滴入金溶膠溶液中,經(jīng)震蕩沉積得到摻金CNT樣品。對CNT摻鈀是將混酸處理后的CNT分散均勻并浸入鈀的無電沉積液中,分別經(jīng)超聲、靜置和攪拌,得到摻鈀CNT樣品。將摻雜前后CNT樣品用介電電泳法分別組裝到金電極上,實(shí)時(shí)測量接觸電阻。研究結(jié)果表明,硝酸回流與混酸氧化處理均可在CNT表面構(gòu)造缺陷及含氧官能團(tuán)。無電沉積法可成功地在CNT管壁摻入金和鈀納米粒子,其原子百分比分別為0.24%和19.75%,且二者的摻雜類型均為P型。摻金和摻鈀CNT樣品與電極間的接觸電阻比原樣分別降低了71.49%和71.09%。摻金和摻鈀可有效改善CNT與金屬電極間的接觸電阻,這為推進(jìn)CNT等先進(jìn)碳納米材料在微納電子等領(lǐng)域的應(yīng)用研究提...

【文章頁數(shù)】：70 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
abstract
引言
第1章 緒論
    1.1 典型碳納米材料概述
        1.1.1 碳納米管
        1.1.2 石墨烯
    1.2 碳納米材料發(fā)熱產(chǎn)生的影響及改善方法
        1.2.1 碳納米材料發(fā)熱產(chǎn)生的影響
        1.2.2 改善方法
    1.3 碳納米材料接觸電阻介紹和摻雜研究現(xiàn)狀
        1.3.1 碳納米材料接觸電阻介紹
        1.3.2 碳納米材料摻雜研究現(xiàn)狀
    1.4 研究目標(biāo)與研究內(nèi)容
        1.4.1 研究目標(biāo)
        1.4.2 研究內(nèi)容
第2章 酸氧化處理碳納米管的實(shí)驗(yàn)研究
    2.1 硝酸回流氧化碳納米管的實(shí)驗(yàn)及表征
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.1.2 結(jié)果與分析
    2.2 混酸氧化碳納米管的實(shí)驗(yàn)及表征
        2.2.1 實(shí)驗(yàn)部分
        2.2.2 結(jié)果與分析
    2.3 小結(jié)
第3章 無電沉積摻金改善碳納米管接觸電阻的實(shí)驗(yàn)研究
    3.1 實(shí)驗(yàn)部分
        3.1.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        3.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
        3.1.3 表征方法
    3.2 表征結(jié)果分析
        3.2.1 樣品形貌表征分析
        3.2.2 X射線光電子能譜分析
        3.2.3 拉曼光譜分析
        3.2.4 金摻雜碳納米管的電接觸性能
    3.3 小結(jié)
第4章 無電沉積摻鈀改善碳納米管接觸電阻的實(shí)驗(yàn)研究
    4.1 實(shí)驗(yàn)部分
        4.1.1 實(shí)驗(yàn)原料與設(shè)備
        4.1.2 實(shí)驗(yàn)過程
        4.1.3 表征方法
    4.2 表征結(jié)果分析
        4.2.1 制備反應(yīng)機(jī)理
        4.2.2 樣品形貌表征分析
        4.2.3 X射線光電子能譜分析
        4.2.4 拉曼光譜分析
        4.2.5 鈀摻雜碳納米管的電接觸性能
    4.3 小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝
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本文編號(hào)：3735143