這里，通過(guò)Si蒸氣（來(lái)自固體硅），SiO蒸氣（來(lái)自硅和二氧化硅）和石墨烯納米片直接反應(yīng)，合成具有納米片的3C-SiC納米線(xiàn)，其中反應(yīng)溫度為1500°C，無(wú)任何額外的金屬催化劑。通過(guò)XRD，SEM，TEM和室溫光致發(fā)光（PL）光譜對(duì)所得產(chǎn)物進(jìn)行了表征。測(cè)試結(jié)果表明，該產(chǎn)物是含有納米片的SiC納米線(xiàn)。納米線(xiàn)主要是由彎曲的團(tuán)聚線(xiàn)組成，直徑為30–80 nm。一些代表性的直晶須尖端有顆粒存在，還有些獨(dú)特的結(jié)構(gòu)，包括連接的顆粒，具有密集堆疊缺陷的啞鈴形狀以及帶有螺旋位錯(cuò)的周期性孿晶納米線(xiàn)。而納米片是薄SiC多晶多層存在于一些納米線(xiàn)內(nèi)。這里，對(duì)于其形成過(guò)程，提出了一種VLS和VS結(jié)合機(jī)制。PL光譜結(jié)果顯示，所得SiC納米線(xiàn)相對(duì)于塊狀SiC有明顯的藍(lán)移，這意味著它們?cè)诠怆娖骷杏兄薮蟮脩?yīng)用潛力。
Figure 1.（a）通過(guò)熱蒸氣法合成具有納米片的SiC納米線(xiàn)示意圖，該過(guò)程不添加額外的金屬催化劑，（b）產(chǎn)物的數(shù)字光學(xué)照片。
Figure 2. (a) 石墨烯原材料和 (b) 具有納米片的SiC納米線(xiàn)的XRD圖。
Figure 3. SEM圖。（a）石墨烯上形成具有納米片的SiC納米線(xiàn)，（b）雜亂的SiC納米線(xiàn)，（c）啞鈴形納米線(xiàn)，（d-f）尖端有顆粒的納米線(xiàn)。
Figure 4.（a-c）彎曲的SiC納米線(xiàn)，（d）由大量SiC顆粒組成的納米線(xiàn)，（e）具有密集堆疊缺陷的啞鈴形SiC納米線(xiàn)，（f）孿晶SiC納米線(xiàn)的TEM圖，（g-h）HRTEM圖，圖h中的插圖為SAED圖，（i-j）圖h中標(biāo)記點(diǎn)的EDS譜。
Figure 5. SiC納米線(xiàn)和納米片的形成過(guò)程示意圖。
Figure 6. SiC納米線(xiàn)和納米片的PL光譜，激發(fā)波長(zhǎng)分別為(a) 270 nm, (b) 300 nm, (c) 330 nm 和 (d)360 nm。
該研究工作由南昌航空大學(xué)Zhijun Feng聯(lián)合Juntong Huang課題組于2020年發(fā)表在CrystEngComm期刊上。原文：Graphene-based SiC nanowires with nanosheets: synthesis, growth mechanism and photoluminescence properties。
摘自《石墨烯雜志》公眾號(hào)：
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