《納米碲基硫系化合物的液相合成及其相變存儲機理研究》是依託天津大學,由張兵擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:納米碲基硫系化合物的液相合成及其相變存儲機理研究
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:張兵
- 依託單位:天津大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
硫系化合物相變存儲器(C-RAM)因其存儲單元達到納米級時所顯示出的優異性能,被業界認為最有希望成為下一代主流非易失性存儲器。作為C-RAM關鍵材料的碲基硫系化合物,是信息存儲和納米材料等研究領域的前沿。本項目旨在:發展製備Te基硫系化合物的納米粒子和納米線的液相法,系統地研究這些納米材料的形狀、尺寸、組成等與實驗參數的依賴關係,採用電子顯微學、X射線衍射(XRD)等技術分析其反應中間產物,深入研究其生長機理;詳細地研究樣品的尺寸、組成等對納米C-RAM的閥值電壓、讀寫速度、存取次數的影響;結合變溫XRD、原位的電子顯微分析和理論計算,分析關鍵相變納米材料在讀、寫過程中晶相的具體變化信息,了解材料從非晶相轉化為導電的晶態過程中晶體結構的變化規律,進而理解其非晶化-晶化歷程和導電機理,找出納米尺度下影響器件存儲性能的關鍵因素,為探索新型存儲材料及C-RAM 器件的研製提供實驗與理論依據。
結題摘要
碲基硫系化合物因其在電流脈衝作用下具有可逆的非晶相至晶相的記憶現象及其特殊的能級結構而倍受研究者的關注。當前,硫系化合物納米結構的可控合成被認為是是信息存儲、光催化、納米化學等研究領域的前沿。在青年基金的資助下,我們發展了AgTe和AgPbTe相變納米線的液相合成方法,發展了電化學沉積方法成功地製備出了InSb、SbTe和InSbTe等相變化合物納米線和納米管及陣列也創新發展了兩種材料化學轉化法——離子交換和組分剝離,實現了無機納米材料的組成可調、巨觀形貌可預測,獲得了高光催化活性和高穩定性的硫系化合物納米結構;建立了貴金屬及其合金的多孔網路結構的普適合成方法,獲得了穩定性和電催化活性較理想的貴金屬及其合金催化劑。系統地研究這些納米材料的形狀、尺寸、組成等與實驗參數的依賴關係,採用電子顯微技術、X射線衍射(XRD)等技術分析其反應中間產物,深入研究其生長機理。部分階段性工作已發表在Angew Chem Int Ed (3篇)、Chem Sci (1篇)、Chem Commun (2篇)、J Mater Chem(2篇)、ChemPhysChem(1篇)、J. Phys. Chem. C(1篇)等,其中1篇論文被選為Chem Commun的封底論文、1篇論文被選為J Mater Chem的外封面論文,1篇論文被選為Angew Chem Int Ed的外封面論文, 2篇Angew Chem Int Ed論文均被評為Hot Papers,2篇論文入選ESI高被引論文。培養碩士畢業生3人,參加國內學術會議11人次;申請人榮獲2012年中國化學會青年化學獎,並已收到Chem Asian J、ChemPhysChem等國際雜誌編輯的約稿。