Sprzęt elektroniczny przeszedł ogromną transformację w ciągu ostatnich dziesięciu lat, od systemów sztywnych do systemów elastycznych, a obecnie ewoluuje w kierunku systemów chowanych. Ze względu na interesujące właściwości, wysoką stabilność termiczną i odporność chemiczną, głównymi składnikami aktywnymi stosowanymi w tych urządzeniach są w większości jednowymiarowe półprzewodniki nieorganiczne w postaci monokrystalicznych nanodrutów. Te nanodruty wykazują szczególne właściwości fizyczne i chemiczne, co sprawia, że ​​mają wiele zastosowań, takich jak czujniki biologiczne i chemiczne, obwody elastyczne, w tym detektory terahercowe, sztuczne elektroniczne czujniki skóry, elastyczne wyświetlacze i urządzenia optoelektroniczne.

W rzeczywistości zastosowanie nanoprzewodów przypisuje się kilku opłacalnym i masowo produkowanym technikom syntezy. Głównym problemem syntezy nanodrutów jest kontrola struktury, która niesie ze sobą pewne podstawowe wyzwania, ponieważ elastyczność mechaniczna, transmitancja optyczna, właściwości elektryczne i elektroniczne nanodrutów zależą od stosunku rozciągnięcia do szerokości (AR) nanodrutu i jego powierzchni do objętości. stosunek .

W tym miejscu naukowcy zademonstrowali prostą metodę przygotowania jednowymiarowych nanodrutów ZnO (NW) za pomocą szablonu z anodowego tlenku glinu (AAO) przy użyciu metody odlewania próżniowego. Ta metoda odlewania umożliwia równomierne osadzanie stopionego Zn na nanofilmie AAO pod wysokim ciśnieniem i w temperaturze 500°C. Znaczący wpływ czasu i temperatury utleniania sprzyjał wzrostowi nanodrutów tlenku cynku w nanokanałach AAO. Proces utleniania w nanokanale jest kontrolowany głównie przez wewnętrzną dyfuzję atomów tlenu. Tlenek cynku rośnie pionowo wzdłuż powierzchni i podlega prawu parabolicznemu.

Wyniki TEM i XRD pokazują, że ZnO ma strukturę kryształu wurcytu odchyloną wzdłuż osi c. Poprzez analizę mikroskopową i spektroskopową wykazano związek między geometrią tlenku cynku a funkcją parametrów utleniania. Kryształy ZnO NW otrzymane przez trawienie chemiczne mają wysoki, jednorodny, wysoki współczynnik kształtu i są związane z wielkością porów AAO.

Ponadto zmierzono właściwości elektryczne przygotowanych ZnO NW w układzie czteroelektrodowym przy użyciu pojedynczego urządzenia nanodrutowego wyprodukowanego przez FIB. Otrzymana krzywa charakterystyki prądowo-napięciowej wykazuje pętlę histerezy ze względu na efekt prądu ograniczającego ładunek przestrzenny, potwierdzając jego potencjał w praktycznych zastosowaniach elektronicznych.

W niniejszej pracy systematycznie badano wytwarzanie krystalicznych NW ZnO metodą ciśnieniowego odlewania próżniowego z użyciem matrycy AAO. Właściwości fizyczne i chemiczne nanosów zostały zweryfikowane za pomocą mikroskopu elektronowego i analizy spektralnej. Optymalizując parametry oceniono parametry elektryczne monokrystalicznego urządzenia ZnO NW przygotowanego w układzie czteroelektrodowym.

plan 1. Przedstawiono szczegółowy schemat przygotowania ZnO NW przy użyciu metody ciśnieniowego odlewania ciśnieniowego wspomaganego szablonem AAO.

Scenariusz 2. Mechanizm utleniania szablonu cynk/AAO.

Efekt prądu ograniczonego ładunkiem kosmicznym (SCLC) jest szeroko rozpowszechniony w materiałach półprzewodnikowych NW, a głównym powodem jest wychwytywanie ładunku; (i) defekty istniejące w materiale oraz (ii) adsorbent na powierzchni. Ogólnie rzecz biorąc, gdy rozmiar materiału półprzewodnikowego jest zmniejszony, ze względu na słabsze defekty materiału, zmniejsza się również ilość uwięzionego ładunku.

Ponadto główny wpływ efektu SCLC w NW znajduje odzwierciedlenie w absorbentach na ich powierzchni. Podczas procesu adsorpcji chemicznej tlen jest adsorbowany na powierzchni ZnO NW, tworząc warstwę zubożoną, która wychwytuje wolne elektrony, co silnie wpływa na przewodnictwo NW. Wyniki pokazują, że wraz ze wzrostem długości NW prąd powodowany przez pułapkowanie ładunku maleje. Dostrajając długość ZnO NW, można zoptymalizować przewodnictwo nanourządzeń.

Kryształy ZnO NWs 1D przygotowano w próżni wspomaganej matrycą z anodowego tlenku glinu (AAO) odlewanie metoda. Gdy temperatura nalewania wynosi 500 ℃, funkcjonalizacja może spowodować równomierną akumulację Zn na szablonie AAO. Optymalizując parametry utleniania, takie jak temperatura i czas utleniania, naukowcy mogą precyzyjnie kontrolować wzrost NW tlenku cynku w nanokanałach AAO.

Z procesu rozpuszczania uzyskano ZnO NW o wysokiej czystości i jednorodności, a ich właściwości fizyczne i chemiczne oznaczono metodami TEM, FE-SEM, dyfrakcji rentgenowskiej i spektroskopii Ramana. Ponadto związek między długością ZnO NW a zachowaniem elektrycznym został określony przez efekt prądu ograniczającego ładunek kosmiczny.

Ogólnie rzecz biorąc, nanodruty z tlenku cynku (ZnO NW) przygotowane przez odlewanie próżniowe mają wysoką czystość i jednorodność i mogą być wykorzystywane w potencjalnych zastosowaniach elektronicznych.

Link do tego artykułu:

 Nanodruty z tlenku cynku o kontrolowanej wielkości zostały przygotowane przez połączenie odlewania ciśnieniowego i utleniania.

Oświadczenie o przedruku: Jeśli nie ma specjalnych instrukcji, wszystkie artykuły na tej stronie są oryginalne. Proszę wskazać źródło przedruku: https://www.cncmachiningptj.com

PTJ® zapewnia pełen zakres niestandardowej precyzji obróbka cnc Chiny usługi. Certyfikat ISO 9001:2015 i AS-9100.

Warsztat obróbki skrawaniem specjalizująca się w usługach prefabrykacji dla branży budowlanej i transportowej. Możliwości obejmują cięcie plazmowe i tlenowo-paliwowe, Obróbka na miarę, MIG i Niestandardowe aluminiowe urządzenie do precyzyjnego frezowania CNC do spawaniaformowanie rolkowe, montaż, Tokarka do obróbki stali nierdzewnej maszyna cnc wał, strzyżenie i Szwajcarskie usługi obróbki CNC. Obsługiwane materiały obejmują węgiel i Pasywacja Części pokrywy do obróbki stali nierdzewnej.

Opowiedz nam trochę o budżecie Twojego projektu i przewidywanym czasie realizacji. Opracujemy z Tobą strategię, aby zapewnić najbardziej opłacalne usługi, które pomogą Ci osiągnąć swój cel. Zapraszamy do bezpośredniego kontaktu z nami ( sprzedaz@pintejin.com ).