Abstract
本研究利用機械球磨後的Al-Si混合粉末為蒸氣來源,並以水平爐管加熱,Al-Si共濺鍍薄膜為基板,通入Ar ( 90% ) + H2 ( 10% ) 為載氣,經VS與VLS機制方式成長氧化鋁奈米線。實驗結果顯示,1070 °C為最佳的成長溫度;共濺鍍薄膜的鋁與矽成份組成會影響奈米線的成長;以不同持溫時間為變數,1.66小時前為奈米線的孕核期,1.66小時後奈米線以快速且固定的成長速率成長。以工作壓力為變數,隨著工作壓力增加,奈米線的量會增加,線徑也會變大,但表面型態會從平整趨於波浪狀。GIAXRD與TEM分析證實,奈米線為γ-Al2O3,屬缺陷型尖晶石結構。另外,奈米線內具有雙晶缺陷,雙晶缺陷的存在會影響奈米線的型態,造成奈米線成長為分支狀、彎曲或鋸齒狀結構。氧化鋁奈米線的CL光譜於300、425及475 nm有三根峰值,425 nm及475 nm為陰離子空缺所造成,且有明顯紅位移,因成長奈米線為缺氧狀態,固造成較多的陰離子空孔缺陷;300 nm 可能是因為鈦摻雜於氧化鋁晶格中所造成。