Các dây nano oxit kẽm với kích thước có thể kiểm soát được chế tạo bằng sự kết hợp giữa đúc khuôn và oxy hóa_PTJ Blog

Dịch vụ gia công CNC Trung Quốc

Các dây nano oxit kẽm với kích thước có thể kiểm soát được đã được điều chế bằng cách kết hợp giữa đúc khuôn và quá trình oxy hóa.

2021-11-24

Thiết bị điện tử đã trải qua một sự chuyển đổi lớn trong mười năm qua, từ hệ thống cứng nhắc sang hệ thống linh hoạt và hiện đang phát triển sang hệ thống có thể thu vào. Do những đặc tính thú vị, độ ổn định nhiệt cao và độ bền hóa học, các thành phần hoạt tính chính được sử dụng trong các thiết bị này chủ yếu là chất bán dẫn vô cơ một chiều ở dạng dây nano tinh thể đơn. Các dây nano này thể hiện các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt, khiến chúng có nhiều ứng dụng, chẳng hạn như cảm biến sinh học và hóa học, mạch linh hoạt, bao gồm máy dò terahertz, cảm biến da điện tử nhân tạo, màn hình linh hoạt và thiết bị quang điện tử.

Các dây nano oxit kẽm với kích thước có thể kiểm soát được đã được điều chế bằng cách kết hợp giữa đúc khuôn và quá trình oxy hóa.

Trên thực tế, việc ứng dụng dây nano là nhờ một số kỹ thuật tổng hợp được sản xuất hàng loạt và có hiệu quả về mặt chi phí. Vấn đề chính của quá trình tổng hợp dây nano là kiểm soát cấu trúc, điều này mang lại một số thách thức cơ bản, bởi vì tính linh hoạt cơ học, độ truyền quang, tính chất điện và điện tử của dây nano đều phụ thuộc vào tỷ lệ kéo giãn trên chiều rộng (AR) và bề mặt trên thể tích của dây nano. tỉ lệ .

Tại đây, các nhà nghiên cứu đã trình diễn một phương pháp đơn giản để chuẩn bị dây nano ZnO (NW) một chiều với sự trợ giúp của mẫu nhôm oxit anốt (AAO) bằng phương pháp đúc chân không. Phương pháp đúc này cho phép Zn nóng chảy được nhúng đồng đều trên màng nano AAO ở áp suất và nhiệt độ cao 500°C. Ảnh hưởng đáng kể của thời gian oxy hóa và nhiệt độ oxy hóa đã thúc đẩy sự phát triển của dây nano oxit kẽm trong kênh nano AAO. Quá trình oxy hóa trong kênh nano chủ yếu được kiểm soát bởi sự khuếch tán vào bên trong của các nguyên tử oxy. Kẽm oxit phát triển thẳng đứng dọc theo bề mặt và tuân theo định luật parabol.

Kết quả TEM và XRD cho thấy ZnO có cấu trúc tinh thể wurtzite lệch dọc theo trục c. Thông qua phân tích kính hiển vi và quang phổ, mối quan hệ giữa hình học của oxit kẽm và chức năng của các thông số oxy hóa đã được chứng minh. Các tinh thể ZnO NW thu được bằng phương pháp ăn mòn hóa học có tỷ lệ khung hình cao, đồng đều, cao và có liên quan đến kích thước lỗ rỗng của AAO.

Ngoài ra, tính chất điện của ZnO NW đã chuẩn bị được đo trong hệ thống bốn điện cực sử dụng một thiết bị dây nano duy nhất do FIB chế tạo. Đường cong đặc tính dòng điện-điện áp thu được thể hiện một vòng trễ do hiệu ứng dòng điện giới hạn điện tích không gian, khẳng định tiềm năng của nó trong các ứng dụng điện tử thực tế.

Trong công trình này, việc chế tạo ZnO NW tinh thể bằng phương pháp đúc chân không có hỗ trợ mẫu AAO đã được nghiên cứu một cách có hệ thống. Các tính chất vật lý và hóa học của NA được xác minh bằng kính hiển vi điện tử và phân tích quang phổ. Bằng cách tối ưu hóa các tham số, hiệu suất điện của thiết bị ZnO NW đơn tinh thể được điều chế trong hệ thống bốn điện cực đã được đánh giá.

kế hoạch 1. Sơ đồ cụ thể để chuẩn bị ZnO NW sử dụng phương pháp đúc chân không có hỗ trợ mẫu AAO được giới thiệu.

Tình huống 2. Cơ chế oxy hóa của mẫu kẽm/AAO.

Hiệu ứng dòng điện giới hạn điện tích không gian (SCLC) phổ biến trong vật liệu bán dẫn Tây Bắc, và nguyên nhân chính là do bẫy điện tích; (i) khuyết tật tồn tại trong vật liệu và (ii) chất hấp phụ trên bề mặt. Nói chung, khi kích thước của vật liệu bán dẫn giảm đi, do khuyết tật của vật liệu yếu hơn nên lượng điện tích bị giữ lại cũng giảm.

Ngoài ra, ảnh hưởng chính của hiệu ứng SCLC ở NA được phản ánh ở chất hấp thụ trên bề mặt của chúng. Trong quá trình hấp phụ hóa học, oxy bị hấp phụ trên bề mặt ZnO NW, tạo thành lớp suy giảm bẫy các electron tự do, ảnh hưởng mạnh đến độ dẫn điện của NW. Kết quả cho thấy khi chiều dài của NA tăng lên thì dòng điện gây ra bởi bẫy điện tích sẽ giảm đi. Bằng cách điều chỉnh độ dài của ZnO NW, độ dẫn của thiết bị nano có thể được tối ưu hóa.

Các tinh thể ZnO NWs 1D được điều chế bằng chân không có hỗ trợ mẫu oxit nhôm anốt (AAO) đúc chết phương pháp. Khi nhiệt độ rót là 500oC, chức năng hóa có thể làm cho Zn tích lũy đồng đều trên mẫu AAO. Bằng cách tối ưu hóa các thông số oxy hóa như nhiệt độ và thời gian oxy hóa, các nhà nghiên cứu có thể kiểm soát chính xác sự phát triển của oxit kẽm NW trong kênh nano AAO.

Các ZnO NW đồng nhất và có độ tinh khiết cao thu được từ quá trình hòa tan và các tính chất vật lý và hóa học của chúng được xác định bằng TEM, FE-SEM, nhiễu xạ tia X và quang phổ Raman. Ngoài ra, mối quan hệ giữa chiều dài của ZnO NW và đặc tính điện được xác định bởi hiệu ứng dòng điện giới hạn điện tích không gian.

Nhìn chung, dây nano oxit kẽm (ZnO NW) được chế tạo bằng phương pháp đúc chân không có độ tinh khiết và tính đồng nhất cao và có thể được sử dụng cho các ứng dụng điện tử tiềm năng.

Liên kết đến bài viết này :

 Các dây nano oxit kẽm với kích thước có thể kiểm soát được đã được điều chế bằng cách kết hợp giữa đúc khuôn và quá trình oxy hóa.

Tuyên bố Tái bản: Nếu không có hướng dẫn đặc biệt, tất cả các bài viết trên trang web này là bản gốc. Vui lòng ghi rõ nguồn để tái bản: https: //www.cncmachiningptj.com


cửa hàng gia công cncPTJ® cung cấp đầy đủ các Độ chính xác tùy chỉnh máy gia công cnc trung quốc Dịch vụ. Chứng nhận ISO 9001: 2015 & AS-9100.
Xưởng gia công chuyên gia công các dịch vụ phục vụ ngành xây dựng và giao thông vận tải. Khả năng bao gồm cắt plasma và oxy-nhiên liệu, Gia công phù hợp, MIG và Đồ gá hàn phay chính xác Cnc nhôm tùy chỉnh, cuộn, lắp ráp, Máy cnc inox gia công tiện thân cây, cắt, và Dịch vụ gia công CNC Thụy Sĩ. Vật liệu được xử lý bao gồm carbon và Bộ phận tấm che gia công bằng thép không gỉ thụ động.
Hãy cho chúng tôi biết một chút về ngân sách dự án của bạn và thời gian giao hàng dự kiến. Chúng tôi sẽ cùng bạn lập chiến lược để cung cấp các dịch vụ hiệu quả nhất về chi phí nhằm giúp bạn đạt được mục tiêu của mình, Bạn có thể liên hệ trực tiếp với chúng tôi ( sales@pintejin.com ).


Trả lời trong vòng 24 giờ

Hotline: + 86-769-88033280 Email: sales@pintejin.com

Vui lòng đặt (các) tệp để chuyển trong cùng một thư mục và ZIP hoặc RAR trước khi đính kèm. Các tệp đính kèm lớn hơn có thể mất vài phút để chuyển tùy thuộc vào tốc độ internet cục bộ của bạn :) Đối với các tệp đính kèm trên 20MB, hãy nhấp vào  WeTransfer và gửi đến sales@pintejin.com.

Khi tất cả các trường được điền, bạn sẽ có thể gửi tin nhắn / tệp của mình :)