基于扫描探针显微术的纳米材料电学性质研究及二维有序阵列制备

摘要

该论文基于扫描探针显微术研究了金纳米粒子和铁电薄膜的电学性质;采用溶剂挥发法和Langmuir-Blodgett法制备二维有序金纳米颗粒阵列.首先采用单宁酸—柠檬酸三钠还原氯金酸和硼氢化钠还原氯金酸法分别制备出粒径在8.5nm和4~6nm的胶体金颗粒.利用电泳法将胶体金颗粒沉积在双硫醇修饰过的Au(111)表面,在室温下通过扫描隧道显微镜观察到单个颗粒的库仑阻塞现象.利用Langmuir-Blodgett方法制备了二维有序排列的金纳米颗粒阵列.通过

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第一章绪论

§1.1微电子器件尺寸限制与纳米电子学的未来

§1.2扫描探针显微术

§1.2.1扫描隧道显微镜(STM)

§1.2.2原子力显微镜(AFM)

§1.3纳米材料及其SPM表征

§1.4本论文主要内容及意义

参考文献

第二章金纳米颗粒室温扫描隧道谱测量

§2.1引言

§2.2单电子现象的理论基础

§2.2.1库仑阻塞和库仑台阶

§2.2.2实现单电子隧穿的实验条件

§2.2.3单电子隧穿研究进展

§2.3金单晶薄膜的制备

§2.4胶体金的制备

§2.4.1主要试剂及仪器

§2.4.2实验方法

§2.5挥发法制备二维有序金阵列

§2.5.1主要试剂及仪器

§2.5.2实验步骤

§2.5.3结果及讨论

§2.6扫描隧道显微镜研究单电子隧穿

§2.6.1主要试剂、仪器及样品制备

§2.6.2结果及讨论

§2.7本章小结

参考文献

第三章金纳米颗粒二维有序阵列

§3.1引言

§3.2 LB膜简介

§3.3金颗粒LB膜制备

§3.3.1主要试剂及仪器

§3.3.2胶体金氯仿溶液的制备

§3.3.3实验方法

§3.3.4结果和讨论

§3.3.5底液的电解质对成膜性的影响

§3.4本章小结

参考文献

第四章用扫描压电显微术研究掺杂铁电薄膜的畴结构

§4.1铁电体与铁电薄膜

§4.2基于扫描探针显微术相关方法的电畴研究

§4.2.1压电响应法

§4.2.2静电力方法

§4.2.3非线性介电响应法

§4.3掺杂对铁电体性能的影响

§4.4实验

§4.4.1制备样品

§4.4.2测量仪器及方法

§4.5结果和讨论

§4.6本章小结

参考文献

第五章总结

致 谢

硕士期间发表和待发表论文