Диаметр нанопроволок карбида кремния обычно составляет менее 500 нм, а длина может достигать сотен мкм, что имеет более высокое соотношение сторон, чем усы карбида кремния.

Нанопроволоки карбида кремния наследуют различные механические свойства объемных материалов карбида кремния, а также обладают многими свойствами, уникальными для низкоразмерных материалов. Теоретически модуль Юнга одиночных SiCNW составляет около 610 ~ 660 ГПа; прочность на изгиб может достигать 53,4 ГПа, что примерно в два раза больше, чем у нитевидных кристаллов SiC; предел прочности превышает 14 ГПа.

Кроме того, поскольку SiC сам по себе является полупроводниковым материалом с непрямой запрещенной зоной, подвижность электронов высока. Более того, благодаря своему наноразмеру нанопроволоки SiC обладают малым размерным эффектом и могут использоваться в качестве люминесцентного материала; в то же время SiC-NW также проявляют квантовые эффекты и могут использоваться в качестве полупроводникового каталитического материала. Проволоки из нанокарбида кремния имеют потенциал применения в области автоэлектронной эмиссии, армирования и упрочнения материалов, суперконденсаторов и устройств поглощения электромагнитных волн.

В области автоэмиссии, поскольку проволоки нано-SiC обладают превосходной теплопроводностью, шириной запрещенной зоны более 2,3 эВ и отличными характеристиками автоэмиссии, их можно использовать в микросхемах интегральных схем, вакуумных микроэлектронных устройствах и т. д.
В качестве материалов катализатора использовались нанопроволоки карбида кремния. По мере углубления исследований их постепенно начинают использовать в фотохимическом катализе. Существуют эксперименты с использованием нанопроволок из карбида кремния для проведения экспериментов по каталитической скорости ацетальдегида и сравнения времени разложения ацетальдегида с использованием ультрафиолетовых лучей. Это доказывает, что нанонити карбида кремния обладают хорошими фотокаталитическими свойствами.

Поскольку поверхность нанопроводов SiC может образовывать большую площадь двухслойной структуры, она обладает отличными характеристиками хранения электрохимической энергии и используется в суперконденсаторах.

 


Время публикации: 19 декабря 2024 г.

Отправьте нам сообщение:

Напишите здесь свое сообщение и отправьте его нам