生长。在晶体生长过程中,催化剂通过自身或与生长材料合金化形成液滴(液相),来诱捕生长物。生长物(气相) 在催化剂液滴表面富集,随后在生长表面沉淀导致一维生长(固相)。 12 、纳米线的自发生长和模板辅助生长有何区别? 自发生长:是一个由 Gibbs 自由能或化学势的减小所驱动的过程, Gibb s 自由能的减小通常是由相变、化学反应、应力释放、再结晶、过饱和度减小等所引起的,是一维纳米结构生长的驱动力。自发生长过程中,对于特定的材料和生长条件,生长表面的缺陷和杂质对最终产物形貌起到非常重要的作用。模板辅助纳米线合成:沉积方法:电化学沉积、电泳沉积、模板填充。 13 、模板辅助纳米线生长中, 电化学沉积和电泳沉积有何相同点和不同点? 电泳沉积与电化学沉积的相同点:沉积材料或溶液必须润湿模板的内部孔壁电泳沉积与电化学沉积的不同点:1)电泳沉积法形成的沉积物不需要导电; 2)胶体分散系中的纳米粒子是典型的静电或空间稳定机制。 14 、碳富勒烯的定义是什么?举例说明碳的几种低维纳米结构。碳富勒烯通常指由 60 个碳原子组成的对称的二十面体的分子,但也包括大分子量的富勒烯 C n(n> 60 ),如C 70、C 76、C 78、C 80、和更大的富勒烯, 它们具有不同的几何结构。这些碳分子家族命名为富勒烯。零维碳纳米粒子、一维碳纳米线、二维石墨层状结构 15 、碳纳米管的制备途径有几种?简要说明碳纳米管催化生长机制及结构特点。制备途径:碳纳米管可用电弧蒸发、激光烧蚀、热解、气相沉积、电化学方法等方法来制备。碳纳米管的催化生长机理:与纳米线、纳米棒的 VLS 生长机制类似。 Bake r 和 Harris 提出了催化碳纤维增长的模型,即碳原子溶解到金属液滴,然后扩散到生长表面并沉积下来,生长出碳纳米管。结构特点:顶端生长: PECVD 、热解生长等; 基底生长: Fe 催化 CVD 垂