苝四甲酸二酐有机单晶纳米结构的制备及形成机理的研究  

Preparation and investigation of the formation mechanism of organic single crystal nanostructures of PTCDA

作　　者：韩玉岩[1] 曹亮[1] 徐法强[1] 陈铁锌[1] 郑志远[1] 万力[1] 刘凌云[1] 

机构地区：[1]中国科学技术大学国家同步辐射实验室,核科学技术学院,合肥230029

出　　处：《物理学报》2012年第7期487-494,共8页Acta Physica Sinica

基　　金：国家自然科学基金(批准号:10975138,10775126)资助的课题~~

摘　　要：在分子束外延(MBE)系统中,利用物理气相沉积(PVD)的方法在阳极氧化铝(AAO)模板上制备了有机染料分子苝四甲酸二酐(PTCDA)的不同纳米结构;并使用扫描电子显微镜(SEM)、透射电子显微镜(TEM)、高分辨透射电子显微镜(HRTEM)以及选区电子衍射(SAED)技术进行了系统的研究.结果发现,当衬底温度(T_s)为330℃时得到的是纳米丝、针、带以及棒;T_s为280℃,230℃,180℃时得到的主要是纳米棒,并且纳米棒的长度随T_s的降低而变短;T_s为50℃时只能得到连续的PTCDA薄膜.HRTEM以及SAED结果证实了纳米针与棒为单晶.依据SEM结果,提出纳米结构的生成主要受T_s以及衬底表面曲率的影响.Different types of nanostructures of an organic dye compound,perylene-3,4,9,10-tetracarboxylic-dianhydride（PTCDA）,are prepared on anodic alumina oxide（AAO） at different values of substrate temperature（T_s） by a facile physical vapor deposition（PVD） method in a molecular beam epitaxy（MBE） system.Scanning electron microscopy（SEM）,transmission electron microscopy（TEM）, high resolution transmission electron microscopy（HRTEM） and selected area electron diffraction（SAED） techniques are applied to the systematical characterization of the nanostructures.It is found that the PTCDA nanofibers,nanoneedles,nanobelts,and nanorods are produced at 330℃T_s;Only nanorods are formed at 280℃,230℃,and 180℃,and their lengths become short as T_s decreases; the continuous films are obtained on 50℃AAOs substrates.HRTEM and SAED results show that the nanoneedle and nanorods are of single crystal.According to SEM results,the formation of PTCDA nanostructures should be mainly affected by surface curvature and

关 键 词：苝四甲酸二酐 有机单晶 纳米结构 物理气相沉积 

分 类 号：TB383.1[一般工业技术—材料科学与工程]