碳纳米管乳液化及红外探测器件的基础研究

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本文主要研究了碳纳米管的材料基础和纳米器件制备方法及性能.在材料基础方面,主要研究了碳纳米管的提纯和微乳液化,并系统研究了碳纳米管乳液及无序排列薄膜的电学性质;在器件的制备及性能测试方面,通过液面排布转移技术制备纳米器件工艺的研究,首次制备出了由电极表面有序排列碳纳米管组成的红外光敏器件并测量了该纳米器件的电学性质及红外特性;发现并在实验上证实了半导性多壁碳纳米管作为新型红外探测材料具有灵敏度高、响应时间短的特点.通过对制备技术、器件结构和性能表征方法的研究为碳纳米管在红外探测纳米器件中的应用提供了良好的理论和实验基础.本论文的创新性表现为以下几点:(1)首次利用液面排布转移技术在电极表面排布了定向排列的多壁碳纳米管,并形成了红外敏感器件,在实验上证明了碳纳米管作为红外探测材料的可行性.(2)研究了碳纳米管乳液电导率与浓度及温度的关系,首次提出了适用于碳纳米管乳液体系的导电机制.(3)提出了一种简单、可靠的新型碳纳米管表面修饰十八烷基胺有机分子的方法,采用该方法具有工艺简单、处理时间短的特点.
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