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中科院近物所劉杰研究員主持的"西部之光"項目：重離子徑跡中納米微針的形成和制備取得重要進展,金納米線陣列的相關研究成果已在國際納米科技領域的著名期刊《納米技術》(Nanotechnology)上發表(Vol.17, 1922-1926, 2006).
由于金納米線擁有良好的電、熱、機械等特性,在納米電子學領域具有廣闊的應用前景.然而,這些特性強烈地依賴于納米線的形狀和晶體結構.利用重離子徑跡模板結合電化學沉積的方法可以很好地控制納米線的晶體結構和形狀.劉杰領導的科研組利用高能重離子轟擊聚合物薄膜形成離子徑跡,經過化學蝕刻獲得重離子徑跡模板,采用電化學沉積的方法成功地將金填充到納米尺度的孔道中,制備出了不同晶體結構、直徑小到20納米的金納米線陣列.利用這種方法制備出的納米線表面光滑、線徑均勻(圖1).通過對電化學沉積條件的控制,獲得了單晶金納米線(圖2a、2b)和多晶金納米線(圖2c),并發現單晶結構金納米線的擇優取向為[110]方向,而多晶納米線具有較好的柔韌度(圖2b).另外,他們還利用掃描隧道顯微鏡對金納米線的結構進行了分析,確定了多晶金納米線的晶粒尺寸約為10 納米.
多晶金納米線掃描隧道顯微鏡(STM)照片
多晶(a、b)和單晶(c) 高分辨透射電子顯微鏡(HRTEM)照片以及相應的選區電子衍射花樣
單晶(a)、多晶(b)金納米線掃描電子顯微鏡(SEM)照片
單晶(a)、多晶(b)金納米線掃描電子顯微鏡(SEM)照片
關鍵詞:透射電子顯微鏡,掃描電子顯微鏡,照片
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