Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu chế tạo và tính chất của một số vật liệu nano trên cơ sở Si và Ge

Mục tiêu của luận án "Nghiên cứu chế tạo và tính chất của một số vật liệu nano trên cơ sở Si và Ge" là chế tạo thành công vật liệu quang tử nano trên cơ sở Si và Ge với hình thái và cấu trúc nano mong muốn (hạt nano và dây nano, thanh nano) bằng các công nghệ khả thi tại trường Đại học Bách khoa Hà Nội; Làm rõ ảnh hưởng của các tham số chế tạo tới cấu trúc và hình thái của vật liệu nano Si, Ge; Làm rõ sự liên hệ giữa cấu trúc vùng năng lượng và tính chất quang của vật liệu nano Si, Ge vơi cấu trúc và hình thái của vật liệu...
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận án Tiến sĩ: Nghiên cứu chế tạo và tính chất của một số vật liệu nano trên cơ sở Si và Ge LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi dưới sự hướng dẫncủa Tiến sĩ Nguyễn Đức Dũng và Tiến sĩ Ngô Ngọc Hà. Các kết quả nghiên cứu trongluận án là trung thực, chính xác, khách quan và chưa từng được công bố bởi bất kỳ tácgiả nào khác. Thay mặt tập thể hướng dẫn Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Nghiên cứu sinh Lê Thành Công i LỜI CẢM ƠN Lời đầu tiên, từ sự trân trọng của một người em dưới khóa, người học trò nhỏ tôichân thành cảm ơn tập thể hướng dẫn: Tiến sĩ Nguyễn Đức Dũng và Tiến sĩ Ngô NgọcHà, cảm ơn các thầy đã luôn hỗ trợ, hướng dẫn trong suốt quá trình nghiên cứu sinh.Cảm ơn các thầy đã dành thời gian tâm huyết, hỗ trợ về học thuật về định hướng cũngnhư các điều kiện đảm bảo cho thí nghiệm và đo lường kết quả; tạo môi trường trao đổihọc thuật tích cực trong nhóm nghiên cứu, động viên các thành viên hỗ trợ, tương tácgiúp đỡ nhau để hoàn thành tốt các công việc. Tác giả xin chân thành cảm ơn các thầy, các cô và các bạn nghiên cứu sinh, họcviên trong Viện Tiên tiến Khoa học và Công nghệ - AIST và Viện Đào tạo Quốc tế Khoahọc Vật liệu - ITIMS đã động viên, giúp đỡ, tạo điều kiện cho tôi trong quá trình nghiêncứu sinh. Tác giả xin được gửi lời cảm ơn đến Thủ trưởng Viện Kỹ thuật PK-KQ, cùng cácđồng nghiệp trong đơn vị đã tạo điều kiện về thời gian giúp tôi có thể hoàn thiện luậnán. Cuối cùng và cũng không kém phần quan trọng, xin được gửi lời cảm ơn tới toànthể gia đình (bố, mẹ, vợ, hai con trai, và các anh chị) đã đồng hành, động viên, chia sẻ,giúp đỡ về cả tinh thần và vật chất trong suốt thời gian làm nghiên cứu sinh. Đây lànguồn động lực lớn nhất để chồng/con/em vượt qua những khó khăn để hoàn thành luậnán này. Xin cảm ơn! Hà Nội, ngày tháng năm 2021 Tác giả luận án Lê Thành Công ii MỤC LỤCLỜI CAM ĐOAN................................................................................................... iLỜI CẢM ƠN ....................................................................................................... iiMỤC LỤC ............................................................................................................ iiiDANH MỤC CÁC HÌNH VÀ ĐỒ THỊ.............................................................. viiDANH MỤC BẢNG BIỂU ................................................................................ xiiMỞ ĐẦU ............................................................................................................... 1 1. Lý do chọn đề tài ...................................................................................... 1 2. Mục tiêu và nội dung nghiên cứu ............................................................. 3 3. Phương pháp nghiên cứu .......................................................................... 4 4. Đối tượng nghiên cứu ............................................................................... 4 5. Ý nghĩa khoa học của đề tài...................................................................... 5 6. Những đóng góp của luận án .................................................................... 5 7. Bố cục của luận án .................................................................................... 6CHƯƠNG 1. TỔNG QUAN VỀ VẬT LIỆU NANO Si, Ge ............................... 7 1.1. Giới thiệu về vật liệu nano Si ..................................................................... 7 1.1.1. Cấu trúc vùng năng lượng của Si .......................................................... 8 1.1.2. Vật liệu nano Si ................................................................................... 11 1.1.3. Tính chất quang của Si-NCs ............................................................... 12 1.2. Giới thiệu chung về vật liệu nano Ge ....................................................... 20 1.2.1. Cấu trúc vùng năng lượng của Ge....................................................... 20 1.2.2. Vật liệu nano Ge.................................................................................. 21 1.3. Những yếu tố ảnh hưởng tới tính chất quang, điện tử của Si, Ge ............ 25 1.4. Một số phương pháp nghiên cứu chế tạo vật liệu nano trên cơ sở Si, Ge 30 1.4.1. Phương pháp bốc bay nhiệt the ...