纳米材料微结构的原位电子显微学研究

摘要

利用电子显微学方法原位研究了外场作用下纳米材料的微结构稳定性,进行了微结构修饰和纳米材料间联结.结果显示外电场使多壁碳纳米管端部碳原子间的π键分解,外部碳原子与端部碳原子结合形成σ键.在端部电场的作用下,外部碳原子定向生长成非晶态碳纳米线,形成碳纳米管一纳米线复合结构.采用电子束诱导沉积的方法对二个多壁碳纳米管端部之间进行了焊接,实现了纳米材料间的几乎无损伤的联结.电子显微镜作为新纳米结构构建工具有位置选择精确、可实时监测、对纳米材料几乎无损伤、重复性和可靠性高,以及加工尺度可人为控制的优点.