znses微纳结构制备及光学性质研究(附件)【字数：9514】
以ZnS和ZnSe微米颗粒为反应前驱物，蓝宝石做衬底，用氮气作为载流气体，采用高温气相传输法成功制备了质量较好的三元合金ZnxSe1-xS微纳米结构，并利用场发射扫描电子显微镜(FESEM)、能谱仪(EDS)、X射线衍射仪(XRD)以及微区光谱仪对其晶体形貌、结构、元素成份和发光性能等进行了详细的研究。结果显示，ZnxSe1-xS不同元素比例样品中，材料的形貌和性能等是不同的。关键词ZnxSe1-xS；微纳结构；气相传输法
Keywords:.ZnxSe1xS; micronano structurels; gas phase transfer method 目录
第一章 绪论 1
1.1 选题的目的以及目前的发展现状 1
1.2 纳米材料的基本介绍 2
1.2.1 纳米材料的概念 2
1.2.2 纳米材料的特点 2
1.2.3 纳米材料特性的体现领域 3
1.2.4 纳米材料的初始研究 3
1.2.5 纳米材料研究的现状特点 4
1.2.6 纳米材料的广泛应用 4
1.3 纳米材料的前景展望 5
1.4 ZnS材料及其属性 6
1.4.1 化工领域 6
1.4.2 陶瓷领域 6
1.4.3 光电领域 6
1.4.4 光催化剂领域 7
1.4.5 红外性能领域 7
1.4.6 其他方面的性能 7
1.5 ZnSe材料及其属性 7
第二章 实验制备及其结构表征 9
2.1 纳米材料制备的介绍 9
2.1.1 物理制备方法 9
2.1.2 化学制备方法 9
2.2 气相传输法制备ZnSeS合金半导体纳米结构 10
2.2.1 样品制备 10
2.3 样品形貌及表征 11
2.3.1 样品的形貌 11
2.3.2 样品的成分分析 12
第三章 样品光学带隙的研究 14
3.1 实验分析及结论 14
第一章 绪论
1.1 选题的目 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
的以及目前的发展现状
当今新型材料的发展方向是：拥有高性能、拥有高功能化。最重要的还是对环境没有污染，因为我们不能因为发展科学技术却破坏了环境。发展新兴高性能的半导体材料是我国当前社会工业化进程的迫切需求。人们发现纳米材料有我们常见的材料不具备的的优良特性，这就使得纳米材料对传统工业和常规产品可能会产生重大的影响。纳米ZnSeS半导体多用于光敏电阻材料，在该领域应该有很多值得发现和学习的地方，所以我选择了这个研究题目，希望可以有所发现。
现在国内对ZnSe和ZnS的性质以及功能的研究比较多，硒化锌这种材料对热冲击有极大的抗受能力, 硒化锌逐渐成为大功率的二氧化碳激光器系统中的原料就是和它的这类属性有关。硒化锌的硬度也将近是硫化锌硬度的0.8倍左右, 材质比较软十分容易产生划痕, 硒化锌的具有很大的折射率, 所以硒化锌的透射率就相对别的材料来讲相对较小，需要在硒化锌的外表镀上高硬度的减反射膜把硒化锌的透过率提高。在硒化锌的比较常用光谱范围内, 硒化锌的散射率是比较低的。当硒化锌制成高功率的激光器件时, 硒化锌的体吸收和内在的结构缺陷是必须被严格控制的,需要选择最小破坏水平的抛光技能，镀膜工艺也应该是高光学质量的。用硒化锌作原料能够制造出很多和光学有关的器件，比如说，光学反射镜，扩束镜，平镀金反射镜等众多光学器件。硒化锌质料应用在激光,医学，天文学，红外夜视等范畴内都是十分普遍的。硫化锌材料是一个重要的二六族化合物半导体，人们早就已经开始关注硫化锌纳米材料了。不仅由于其杰出的物理方面的特征，如拥有较宽的能带隙，对光的折射率也是很高的，对光的投射性也是比较好的，并且硫化锌纳米质料在应用光学，电子和光电子器件都有着十分大的应用潜力，被科学家看好。硫化锌纳米材料具备着相当突出的不同于常规材料的荧光效应，最重要的是它还有相当好的通电导致发光的功能，好的光电效应也是硫化锌纳米材料所具有的，硫化锌的巨大潜力和优良的性能在电学、磁学、光学、力学和催化等领域均有体现，人们逐渐开始对这种材料重视起来，与此同时各个国家的研究人员也加大了对硒化锌的研究力度，它的这种特性就使得它可以用来制做白色的颜料和玻璃、橡胶、塑料、发光粉等。ZnSeS常用作光敏电阻材料，其他价值目前有待发现。
1.2 纳米材料的基本介绍
1.2.1 纳米材料的概念
通俗的说由纳米颗粒组成的固体材料便是纳米材料，在这样的固体材料中，我们对纳米颗粒的尺寸是有着严格地规定的，纳米材料就是在微观世界构造上最少在一维方向是在100nm范围以内的各种各样的固体材料。在1994 年之前纳米材料的范围是相对较窄的，纳米微粒和由纳米微粒形成的纳米块体和纳米薄膜才说的是纳米材料，但是现在随着各个国家的科技人员对纳米材料的深入研究，有更多的材料被纳入纳米材料的范围之内，纳米材料还包括纳米拼装系统，纳米微粒实体的组元和支撑这些组元的含有纳米尺度的都是纳米组装体系。从而我们可以知道纳米微粒、纳米块体、纳米薄膜和纳米组装体系都是属于纳米材料的范围之内。纳米说的就是长度单位，一纳米差不多和四到五个原子罗列在一起的长度，我们也可以理解成人的一根头发直径的十万分之一就是1nm的长度。由此可见纳米级范围是十分细小的。
1.2.2 纳米材料的特点
尺寸变小和精度变高是纳米材料的主要特点。在这样一个纳米级尺寸的范围，我们对材料的研究是和之前有着很大不同的，这种不同不但体现在对宏观物体的研究上，也体现在对原子或者是分子的研究上，是对一种材料具有的性质有明显的改善和提高。这就致使了纳米材料产生奇特性能，这些奇特性能主体现在：比表面效应、小尺寸效应、界面效应和宏观量子效应等这些地方，这些效应使纳米体系与常见的材料的有差别，光、电、热、磁等的物理性质方面是有很大不一样。比如出现光吸收明显增加、金属熔点变低、增强微波吸收等。这些性质是之前没有的，也是很特殊的性质。
Keywords:.ZnxSe1xS; micronano structurels; gas phase transfer method 目录
第一章 绪论 1
1.1 选题的目的以及目前的发展现状 1
1.2 纳米材料的基本介绍 2
1.2.1 纳米材料的概念 2
1.2.2 纳米材料的特点 2
1.2.3 纳米材料特性的体现领域 3
1.2.4 纳米材料的初始研究 3
1.2.5 纳米材料研究的现状特点 4
1.2.6 纳米材料的广泛应用 4
1.3 纳米材料的前景展望 5
1.4 ZnS材料及其属性 6
1.4.1 化工领域 6
1.4.2 陶瓷领域 6
1.4.3 光电领域 6
1.4.4 光催化剂领域 7
1.4.5 红外性能领域 7
1.4.6 其他方面的性能 7
1.5 ZnSe材料及其属性 7
第二章 实验制备及其结构表征 9
2.1 纳米材料制备的介绍 9
2.1.1 物理制备方法 9
2.1.2 化学制备方法 9
2.2 气相传输法制备ZnSeS合金半导体纳米结构 10
2.2.1 样品制备 10
2.3 样品形貌及表征 11
2.3.1 样品的形貌 11
2.3.2 样品的成分分析 12
第三章 样品光学带隙的研究 14
3.1 实验分析及结论 14
第一章 绪论
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的以及目前的发展现状
当今新型材料的发展方向是：拥有高性能、拥有高功能化。最重要的还是对环境没有污染，因为我们不能因为发展科学技术却破坏了环境。发展新兴高性能的半导体材料是我国当前社会工业化进程的迫切需求。人们发现纳米材料有我们常见的材料不具备的的优良特性，这就使得纳米材料对传统工业和常规产品可能会产生重大的影响。纳米ZnSeS半导体多用于光敏电阻材料，在该领域应该有很多值得发现和学习的地方，所以我选择了这个研究题目，希望可以有所发现。
现在国内对ZnSe和ZnS的性质以及功能的研究比较多，硒化锌这种材料对热冲击有极大的抗受能力, 硒化锌逐渐成为大功率的二氧化碳激光器系统中的原料就是和它的这类属性有关。硒化锌的硬度也将近是硫化锌硬度的0.8倍左右, 材质比较软十分容易产生划痕, 硒化锌的具有很大的折射率, 所以硒化锌的透射率就相对别的材料来讲相对较小，需要在硒化锌的外表镀上高硬度的减反射膜把硒化锌的透过率提高。在硒化锌的比较常用光谱范围内, 硒化锌的散射率是比较低的。当硒化锌制成高功率的激光器件时, 硒化锌的体吸收和内在的结构缺陷是必须被严格控制的,需要选择最小破坏水平的抛光技能，镀膜工艺也应该是高光学质量的。用硒化锌作原料能够制造出很多和光学有关的器件，比如说，光学反射镜，扩束镜，平镀金反射镜等众多光学器件。硒化锌质料应用在激光,医学，天文学，红外夜视等范畴内都是十分普遍的。硫化锌材料是一个重要的二六族化合物半导体，人们早就已经开始关注硫化锌纳米材料了。不仅由于其杰出的物理方面的特征，如拥有较宽的能带隙，对光的折射率也是很高的，对光的投射性也是比较好的，并且硫化锌纳米质料在应用光学，电子和光电子器件都有着十分大的应用潜力，被科学家看好。硫化锌纳米材料具备着相当突出的不同于常规材料的荧光效应，最重要的是它还有相当好的通电导致发光的功能，好的光电效应也是硫化锌纳米材料所具有的，硫化锌的巨大潜力和优良的性能在电学、磁学、光学、力学和催化等领域均有体现，人们逐渐开始对这种材料重视起来，与此同时各个国家的研究人员也加大了对硒化锌的研究力度，它的这种特性就使得它可以用来制做白色的颜料和玻璃、橡胶、塑料、发光粉等。ZnSeS常用作光敏电阻材料，其他价值目前有待发现。
1.2 纳米材料的基本介绍
1.2.1 纳米材料的概念
通俗的说由纳米颗粒组成的固体材料便是纳米材料，在这样的固体材料中，我们对纳米颗粒的尺寸是有着严格地规定的，纳米材料就是在微观世界构造上最少在一维方向是在100nm范围以内的各种各样的固体材料。在1994 年之前纳米材料的范围是相对较窄的，纳米微粒和由纳米微粒形成的纳米块体和纳米薄膜才说的是纳米材料，但是现在随着各个国家的科技人员对纳米材料的深入研究，有更多的材料被纳入纳米材料的范围之内，纳米材料还包括纳米拼装系统，纳米微粒实体的组元和支撑这些组元的含有纳米尺度的都是纳米组装体系。从而我们可以知道纳米微粒、纳米块体、纳米薄膜和纳米组装体系都是属于纳米材料的范围之内。纳米说的就是长度单位，一纳米差不多和四到五个原子罗列在一起的长度，我们也可以理解成人的一根头发直径的十万分之一就是1nm的长度。由此可见纳米级范围是十分细小的。
1.2.2 纳米材料的特点
尺寸变小和精度变高是纳米材料的主要特点。在这样一个纳米级尺寸的范围，我们对材料的研究是和之前有着很大不同的，这种不同不但体现在对宏观物体的研究上，也体现在对原子或者是分子的研究上，是对一种材料具有的性质有明显的改善和提高。这就致使了纳米材料产生奇特性能，这些奇特性能主体现在：比表面效应、小尺寸效应、界面效应和宏观量子效应等这些地方，这些效应使纳米体系与常见的材料的有差别，光、电、热、磁等的物理性质方面是有很大不一样。比如出现光吸收明显增加、金属熔点变低、增强微波吸收等。这些性质是之前没有的，也是很特殊的性质。
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