【半导体多晶纳米管制备方法】是近年来科研领域的重要进展,尤其在材料科学与生物医学应用方面具有重大意义。半导体纳米管因其独特的物理化学性质,如量子限制效应、高比表面积和优良的光电性能,成为研究热点。新方法通过生物分子辅助纳米晶定向自组装,实现了对IV-VI族化合物半导体纳米管的可控制备,例如PbS、PbSe和PbTe等硫族化合物的多晶纳米管。
在这一过程中,科研人员利用含有多功能基团的生物分子在室温下成功地制备出一系列半导体多晶纳米管。这种方法简便、快速、成本低、产率高,并且无需使用表面活性剂,可以在常温下大量生产。所制备的纳米管展现出明显的量子限制效应,使得它们在红外成像、红外激光器、半导体红外探测、光敏电阻器、太阳能电池和热电器件等领域具有广阔的应用前景。
另一方面,碳纳米管的生长机制也得到了深入研究。研究人员通过调控反应系统的条件,将碳纳米管“冻结”在生长的早期或中期,揭示了纳米管生长的中间体及其与生长过程的内在联系。他们发现碳纳米管遵循“颗粒-线-管”的逐级进化过程,并通过高温热退火技术将含金属的碳颗粒转化为碳纳米管,这一成果发表在国际知名期刊《美国化学学会志》上。
此外,纳米二氧化铈(CeO2)抛光介质的制备也取得了重要突破。江苏工业大学和江苏省陶瓷研究所合作,采用均相沉淀法制备出粒径均匀的CeO2纳米粉体,实现了尺寸和形貌的可控性。这些纳米粉体在硅晶片和砷化镓晶片的抛光中表现出优异的性能,显著降低了表面粗糙度。
这些研究不仅在半导体纳米材料的制备技术上取得了创新,也为生物医学应用、能源转换和微电子器件制造提供了新的可能。通过不断优化和探索新的制备方法,未来有望实现更高效、更环保的纳米材料制备,推动科技进步和产业升级。