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热蒸发法制备Zn_1-xCd_xO纳米管及其生长机制研究

刘勃 , 王发展 , 张顾钟 , 赵超 , 原思聪

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00998

采用热蒸发纯Zn粉和Cd粉, 在湿反应气氛中氧化制备得到掺Cd的ZnO纳米管, 其Cd含量为3.3at%. 场发射扫描电镜(FESEM)及高分辨透射电镜(HRTEM)分析表明, 大部分纳米管外径约80~150nm, 长度达数微米, 壁厚约20nm. 通过与相同条件下制备的ZnO纳米结构的室温光致发光谱(PL) 进行对比发现, 由于Cd的掺入, Zn_1-xCd_xO纳米管的紫外近带边峰(UV NBE)从3.26eV红移到3.20eV附近.分析认为，Zn_1-xCd_xO纳米管遵循气液固(VLS)生长机制, 并在此基础上提出Zn_1-xCd_xO纳米管生长过程, 同时指出Kirkendall效应可能对纳米管的形成起到了重要作用.

关键词: Zn_1-xCd_xO , nanotube , fabrication , growth process

热蒸发法制备Zn1-x Cdx O纳米管及其生长机制研究

刘勃 , 王发展 , 张顾钟 , 赵超 , 原思聪

无机材料学报 doi:10.3724/SP.J.1077.2009.00998

采用热蒸发纯Zn粉和Cd粉,在湿反应气氛中氧化制备得到掺Cd的ZnO纳米管,其Cd含量为3.3at%. 场发射扫描电镜(FESEM)及高分辨透射电镜(HRTEM)分析表明,大部分纳米管外径约80～150nm,长度达数微米,壁厚约20nm. 通过与相同条件下制备的ZnO纳米结构的室温光致发光谱(PL) 进行对比发现,由于Cd的掺入,Zn1-xCdxO纳米管的紫外近带边峰(UV NBE)从3.26eV红移到3.20eV附近.分析认为,Zn1-xCdxO纳米管遵循气液固(VLS)生长机制,并在此基础上提出Zn1-xCdxO纳米管生长过程,同时指出Kirkendall效应可能对纳米管的形成起到了重要作用.

关键词: Zn1-xCdxO , 纳米管 , 制备 , 生长过程

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