ZnO基Ⅱ型同轴纳米线阵列的光学性质研究的开题报告.docx

ZnO基Ⅱ型同轴纳米线阵列的光学性质研究的开题报告
一、研究背景
随着半导体纳米材料的研究发展，大量研究人员开始关注同轴纳米线阵列相关的研究。同轴纳米线阵列不仅具有独特的形态，在光学性质方面也有很多有趣的现象。本次研究的对象是ZnO基Ⅱ型同轴纳米线阵列的光学性质。
ZnO是一种广泛应用于光电子学领域的半导体材料，其具有高的电导率、高的透明度、宽的能带间隙和较好的化学稳定性。ZnO纳米线具有优异的光学和电学性能，因而被广泛应用于光电子器件、太阳能电池、半导体器件等领域。而同轴纳米线阵列的结构则更容易实现二维数组结构，使其在各个领域具有更广泛的应用前景。
二、研究目的
本次研究的主要目的是探究ZnO基Ⅱ型同轴纳米线阵列的光学性质。同轴纳米线阵列的形态可以在一定程度上影响其光学性质，我们将重点研究以下问题：
1.改变同轴纳米线的尺寸、排列方式等对其光学性质的影响。
2.观察同轴纳米线阵列中的表面等离子共振(SPR)现象，探究其成因和作用机理。
3.研究同轴纳米线阵列中的光强聚集效应，并利用该效应进行光学传感器的设计。
三、研究内容和方法
ZnO基Ⅱ型同轴纳米线阵列是利用不同的技术制备的。我们将利用化学溶液法在锌片上生长纳米线，然后通过改变生长条件等方法制备同轴纳米线阵列。在制备完成后，我们将利用扫描电子显微镜(SEM)和透射电子显微镜(TEM)对其进行形态表征。
接下来，我们将使用紫外–可见光谱仪对同轴纳米线阵列的吸收、反射、透射等光学性质进行测试，研究尺寸、排列方式等对其光学性质的影响。同时，我们将利用透射电子显微镜观察同轴纳米线阵列的表面等离子共振现象。
最后，本次研究将探讨同轴纳米线阵列中的光强聚集效应，并将利用该效应进行光学传感器的设计。
四、研究意义
本次研究的意义主要在于了解同轴纳米线阵列的光学性质，为实现其在光电子学领域的有向组装提供理论基础。同轴纳米线阵列具有独特的形态和优异的光学性质，对其进行深入探究具有很多潜在应用，如：制作光学传感器、太阳能电池、半导体器件等领域。本次研究还可以为后续相关领域的研究提供有价值的数据和结论。
五、预期结果
通过本次研究，我们可以得出以下预期结果：
1.得到ZnO基Ⅱ型同轴纳米线阵列的形态表征结果，其中可以发现同轴纳米线的尺寸、排列方式等对其光学性质有影响。
2.观察到同轴纳米线阵列中的表面等离子共振(SPR)现象，探究其成因和作用机理。
3.了解同轴纳米线阵列中的光强聚集效应，并实现光学传感器的设计。
通过这些预期结果，我们可以更好地了解同轴纳米线阵列的光学性质和应用前景。