固體所在尺寸可控的納米量子點(diǎn)與納米環(huán)構筑方面取得進(jìn)展
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2月8日， Nature Publishing Group (NPG)的Asia Materials報道了固體所楊大馳博士，在導師孟國文研究員的指導下，研發(fā)的一種工藝簡(jiǎn)單、成本低廉、能夠制備大面積納米量子點(diǎn)與納米量子環(huán)的普適方法——基于多孔氧化鋁模板的控制蒸金與電沉積相結合方法。
該方法的優(yōu)點(diǎn)不僅具有一定的普適性，可構筑任何能用電沉積法獲得材料的納米點(diǎn)與納米環(huán)；還能夠有效控制納米點(diǎn)與環(huán)的幾何尺寸。例如，改變模板孔徑的大小，可調控納米點(diǎn)的直徑和納米環(huán)的外徑；改變電沉積時(shí)間，可調控納米點(diǎn)和環(huán)的高度；改變金膜的厚度，可調控納米環(huán)的徑向厚度。相關(guān)論文發(fā)表在Chem.Commun,46,7110(2009)。
采用這種方法，研發(fā)人員構筑了不同幾何尺寸的磁性金屬鎳與半金屬鉍的納米點(diǎn)與納米環(huán)，以及金屬銅、鎘和半導體CdTe的納米環(huán)等。
納米量子點(diǎn)和量子環(huán)在未來(lái)納米器件中有廣泛的應用前景。例如，納米量子點(diǎn)有望用于發(fā)光二極管、場(chǎng)發(fā)射晶體管以及氣體傳感器等；納米量子環(huán)可用于高密度磁性隨機記憶器件和超敏感生物傳感器等。已經(jīng)掌握的幾種構筑納米點(diǎn)和納米環(huán)的方法涉及的實(shí)驗過(guò)程復雜繁瑣或實(shí)驗設備昂貴。
構筑納米點(diǎn)(上)與納米環(huán)(下)的流程示意圖
Ni納米點(diǎn)(左)與Bi納米環(huán)(右)掃描電鏡照片
