动态阴影沉积技术在材料制备中的研究进展
时间:2018-12-16 09:14 来源:毕业论文 作者:毕业论文 点击:次
| 摘要：新型多元素功能纳米材料在新型清洁能源，生物医学，催化剂等方面有很广泛的应用前景，利用动态阴影生长（Dynamic shadowing growth，DSG）技术可以设计制作功能独特的不同结构多元纳米材料。本文详细介绍了不同纳米结构的生长过程和微观机制，解释了 DSG 技术的制作过程，论述了利用 DSG技术对纳米材料进行形貌雕刻、异质结构设计、组分调控中的研究进展，最后对 DSG 技术在储能和可再生能源领域的研究作了介绍。31527 毕业论文关键词：动态阴影生长 功能纳米材料 进展 Research Progress of Dynamic Shadowing Deposition Technology in Material Fabrication Abstract.：Novel multi-component functional nanomaterials are widely used in the field of clean energy, biomedicine and catalyst etc. By using dynamic shadowing growth (DSG) technology, the multi-component functional nanomaterials with special functions can be designed and fabricated. In this paper, the growth process and micromechanism of different nanostructures, the fabrication process of DSG are introduced. The unique features of DSG in morphological sculpture, hetero-nanostructure design and composition tunability are discussed. Future directions for applying DSG nanostructures in energy storage and renewable energy applications are presented. Keywords: dynamic shadowing growth function nanomaterials progress 目录 1绪论.1 1.1薄膜技术的背景及制备方法1 1.2动态阴影沉积技术1 2微纳柱状晶体的形成与自阴影效应.3 2.1核的初始生长3 2.2微纳柱状晶体的形成和薄膜微观结构4 2.3倾斜沉积技术中沉积角与倾斜角关系的研究5 2.4表面扩散与表面温度7 3DGS的动态编程应用.9 3.1形貌雕刻9 3.2异质纳米结构设计.11 3.3组分可调性.12 4纳米材料的应用14 4.1储能.14 4.2可再生能源.15 4.3其他方面的技术应用.17 5总结与展望19 致谢20 参考文献21 1 绪论 1.1薄膜技术的背景及制备方法 薄膜技术已经在工程方面的许多领域被加以应用，用来实现各种各样的功能[1]： 由于集成电路的元件所需要的尺寸在不断的减小，对于稳定性、精度的要求越来越高，而采用薄膜技术制备的元件恰好可以满足这些要求，既缩小尺寸，又提高稳定性和精度。 薄膜也可以用作功能材料的保护层，即表面包覆，可以使功能材料免受恶劣环境的影响。例如，在汽轮机中，表面包覆提高化学惰性、使其在升温环境中保持稳定以及降低热导率来提高发动机的效率并延长功能材料的使用寿命。 薄膜技术在微电子机械系统中的用途也非常广泛，可以应用于传感器和驱动器之中。例如，在硅胶膜上镀具有压电效应的薄膜，使硅胶模对于压力可以产生响应。利用薄膜制作的器件也常应用于助听器、手机、血压监视器等器件中。 制备电解质薄膜的方法有很多，制备方法主要分为：陶瓷粉末法、化学法和物理法。最常见的几种具体方法有磁控溅射、激光脉冲沉积、化学气相沉积。这三种方法各有利弊，本篇论文主要研究的是动态阴影沉积技术在材料制备中的研究进展。 1.2 动态阴影沉积技术 动态阴影增长（Dynamic shadowing growth ，DSG）是一种多功能的纳米加工技术，基于薄膜沉积过程中的自阴影效应(Young 和 Kowal, 1959; Motohiro 和 Taga, 1989; Robbie 和 Brett, 1997; Robbie 等, 1998; Messier 等, 2000; He 和 Zhao, 2011)。[2]对于常规的物理气相或化学气相薄膜沉积过程中，在基片上，只要入射蒸汽具有方向性或薄膜有突出部分（遮蔽中心） (责任编辑：qin) |