为此，本文首先总结碳纳米管的结构特点，接着对透射电子显微镜、扫描电子显微镜在碳纳米管的结构和形貌表征中的应用作了简要的概述。一、碳纳米管的结构及其透射电镜表征 碳纳米管是由一层或数层石墨片卷曲而成的高长径比的一种一维管状纳米结构。其中最重要的结构是单壁碳纳米管和多壁碳纳米管。单壁碳纳米管被认为由一层石墨片卷曲而成，而多壁碳纳米管就好像由多个单壁碳纳米管形成的同心结构。...
最近，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室SF1组研制出新的原位透射电镜测量装置，实现了纳米管/纳米线场效应晶体管器件单元在透射电镜中的原位表征。在确定器件材料结构的同时，原位测量电输运性质。他们将这种方法运用到双壁碳纳米管研究上，在实验上直接获得了双壁碳纳米管电输运性质与手性指数的对应关系，相关结果发表在J. Am. Chem....
5、碳纳米管 单壁碳纳米管和多壁碳纳米管示意图 单壁碳纳米管是由单层石墨烯卷曲形成的封闭结构，多壁碳纳米管则有多层单壁碳纳米管卷曲形成。从下图可知，单壁碳管主要由SP2键组成，有些缺陷（D波段），并呈现许多新模式。呼吸模（RBM）与碳管伸缩振动有关系，表征碳管管径。 单壁碳管可呈现出金属与半导体特性，取决于卷曲碳管的石墨烯手性，多壁碳管不呈现呼吸模。 ...
主要包括:通过固态催化剂的设计以及形核热力学、生长动力学的调控，实现了特定手性单壁碳纳米管的可控制备；通过对催化剂、基底、气流的同步优化，发展了全新的催化剂加载方式和生长工艺，并结合光学表征技术实现了晶圆级均匀高密度单壁碳纳米管水平阵列的直接制备和高通量表征；通过催化剂设计和外场引入，探索了高纯度半导体型单壁碳纳米管水平阵列的控制生长方法。...
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