化学气相沉积技术
化学气相沉积技术的研究和应用
化学气相沉积技术的研究和应用化学气相沉积技术，简称CVD，是一种基于气相反应的表面修饰和材料生长过程技术。
它通过在适当温度和气压下将化学反应产物在基底表面上沉积而实现材料的生长。
CVD技术由于具有操作简便、控制性好、材料生成速度快等特点，在石油、化工、电子、核工业等领域都有广泛的应用，是一项颇具发展潜力和应用前景的技术。
一、CVD技术的定义及分类CVD是化学反应在气相中进行材料膜生长的一种技术，它是一种将气体反应产物沉积在基底表面的过程。
该技术不同于其它沉积技术，其特点在于反应产物由气相转移到固相，相互转化产生气体，反应速度由溶液区传质速率所决定。
CVD技术可分为两大类：气相CVD和液相CVD。
气相CVD 是指在高温、高真空或高气压条件下，将单体或反应物质在反应室中加热混合并热裂解产生反应气体，随后沉积在基底表面上。
液相CVD是指化合物和单体溶解在气体中，通过化合反应沉积在基底表面。
液相CVD可分为金属有机CVD、电解液CVD、气泡法CVD等。
二、CVD技术的发展过程CVD技术的起源可以追溯至19世纪30年代，但在20世纪60年代，CVD开始成为实际应用的工业技术。
随着半导体行业、材料学、纳米科技和生物医学等领域的发展，CVD技术得到了广泛的应用。
特别是近年来，人们越来越多地使用CVD技术来生长石墨烯、碳纤维等新型材料。
三、CVD技术的应用领域CVD技术已经广泛应用于石油和化工工业领域中，用于生产石油化工产品的催化剂、渗透膜等。
CVD技术还可应用于电子领域，例如制造半导体掩膜、薄膜晶体管、太阳能电池等。
此外，CVD技术还可用于生物医学领域。
例如，一些研究人员利用CVD技术生长出的纳米级金属或炭素材料，用于植入医学用途的设备与器材。
四、CVD技术的优缺点CVD技术有以下几个优点：操作简便、具有高度的控制性和可重复性、材料生成速度快、可以制备具有多层结构的复合材料等。
CVD技术的缺点也比较明显：其一是制备过程需要高温、高气压等条件，而且在制备过程中会释放有毒、有害的气体，需要付出昂贵的环保处理成本；其二是制备的很难制备出大规模晶体、复杂形状的产物；其三是制备过程的设备价格昂贵，对研究人员的工作量、操作技巧都要求较高。
化学气相沉积技术的研究与应用进展
化学气相沉积技术的研究与应用进展化学气相沉积技术（Chemical Vapor Deposition，CVD）是一种重要的化学气相生长技术，广泛应用于薄膜材料合成、表面涂层、纳米材料制备等领域。
随着科学技术的不断进步，CVD技术在功能材料、能源材料、电子材料等领域的应用前景更加广阔。
本文将介绍CVD技术的基本原理、发展历程以及最新研究进展，并探讨其在各领域中的应用前景。
一、CVD技术的基本原理CVD技术是一种通过将气态前驱体转化为固体薄膜的方法。
其基本原理是：气相前驱体在恰当的条件下分解或反应，生成固相产物并沉积在基底表面，形成一层薄膜材料。
CVD技术可分为热CVD、等离子CVD、光CVD 等几种类型，分别适用于不同的材料制备过程。
二、CVD技术的发展历程CVD技术起源于20世纪60年代，最初用于半导体材料的制备。
随着科学技术的不断进步，CVD技术不断完善和拓展，应用领域也从半导体材料扩展到功能材料、生物材料、光学涂层等多个领域。
特别是近年来，随着纳米材料、二维材料等新兴材料的发展，CVD技术的应用越来越广泛。
三、CVD技术的最新研究进展1.碳纳米管的制备：CVD技术在碳纳米管的制备中表现出色，可以实现高质量、大面积的碳纳米管制备。
研究人员通过调控CVD过程中的气相组分和反应条件，可以实现碳纳米管的控制生长和结构调控。
2.二维材料的合成：CVD技术也被广泛应用于二维材料的制备，如石墨烯、硼氮化物等。
研究人员利用CVD技术可以实现大面积、高质量的二维材料生长，为其在电子器件、传感器等领域的应用提供了新的可能性。
3.光催化材料的合成：利用CVD技术可以实现多种光催化材料的合成，如TiO2、ZnO等。
这些光催化材料在环境净化、水处理等领域具有重要应用前景，利用CVD技术可以控制其结构和性能，提高其光催化性能。
四、CVD技术在各领域中的应用前景1.电子器件领域：CVD技术可以实现高质量、大面积的半导体薄膜的制备，为电子器件的制备提供了基础材料。
化学气相沉积技术的应用案例及研究进展
化学气相沉积技术的应用案例及研究进展化学气相沉积技术是一种重要的薄膜制备技术，在微电子、光学、生物医学等领域得到了广泛应用。
本文将介绍化学气相沉积技术的基本原理和分类、应用案例及研究进展。
一、基本原理和分类化学气相沉积技术是利用半导体材料与某种气体在高温和高压下进行反应，以获得所需要的材料的薄膜制备技术。
其基本原理在于，将一定比例的气体通过反应釜，使气体在高温和高压的环境下发生化学反应，从而在衬底表面生成所需的薄膜。
化学气相沉积技术分为很多类别，其中流化床反应器CVD方法被广泛应用于半导体材料的制备，主要包括热CVD、LF-CVD、LPCVD、MOCVD等。
其中，热CVD是一种最基本的气相沉积技术，是利用热反应产生活性原子或分子的方法，通常工作在高温高压下，可以沉积纯金属和化合物。
MOCVD在半导体材料生长和光电子器件制备中得到了广泛应用。
二、应用案例化学气相沉积技术广泛应用于微电子、光电、生物医学等领域。
以下将举几个应用案例。
1、微电子化学气相沉积技术在微电子领域的应用主要包括硅片外延生长、电子器件制备、光电子器件制备等方面。
例如，在金属有机化学气相沉积中，能够沉积出高质量的锡酸锶薄膜，这种薄膜可用于蓝色光发射体中，具有很好的光学性能。
2、光电领域光电材料的制备是化学气相沉积技术的另一个重要领域。
氧化锌是一种常用的光电材料，其薄膜可以通过MOCVD等方法沉积。
利用氧化锌薄膜可以制备太阳能电池、光电探测器、柔性显示器等光学器件。
3、生物医学领域化学气相沉积技术在生物医学领域的应用主要包括生物传感器、医学诊断、药物释放等方面。
例如，利用化学气相沉积技术制备铜纳米粒子，可以制作用于疾病治疗的药物纳米粒子。
三、研究进展随着化学气相沉积技术的不断发展和改进，其应用范围也在逐步扩大。
当前，一些研究者正在探索该技术在新领域中的应用，如：利用化学气相沉积制备2D材料、能源领域新材料、减少废弃物等。
同时，在化学气相沉积技术的研究方面也存在诸多挑战：如如何实现快速、低成本、高质量的薄膜制备、如何进行材料的设计和优化等。
化学气相沉积技术
化学气相沉积技术化学气相沉积技术是一种常用的薄膜制备方法，它在材料科学、纳米技术、能源领域等方面有着广泛的应用。
本文将介绍化学气相沉积技术的基本原理、分类以及在不同领域的应用。
一、基本原理化学气相沉积技术是通过在气相条件下使化学反应发生，从而在基底表面上沉积出所需的薄膜材料。
该技术通常包括两个主要步骤，即前驱体的气相传输和沉积过程。
在前驱体的气相传输阶段，前驱体物质通常是一种挥发性的化合物，如金属有机化合物或无机盐等。
这些前驱体物质被加热到一定温度，使其蒸发或分解为气体。
然后，这些气体将通过传输管道输送到基底表面上。
在沉积过程中，前驱体气体与基底表面上的反应活性位点发生反应，形成固态的薄膜材料。
这些反应通常是表面吸附、解离、扩散和再结合等过程的连续发生。
通过控制前驱体的流量、温度、压力等参数，可以实现对沉积薄膜的厚度、成分和晶体结构的调控。
二、分类根据沉积过程中气体流动的方式和方向，化学气相沉积技术可以分为热辐射、热扩散和热对流三种类型。
1. 热辐射沉积（Thermal Radiation Deposition，TRD）：在热辐射沉积中，前驱体物质通过热辐射的方式传输到基底表面。
这种方法适用于高温条件下的沉积过程，可以用于制备高质量的薄膜材料。
2. 热扩散沉积（Thermal Diffusion Deposition，TDD）：在热扩散沉积中，前驱体物质通过热扩散的方式传输到基底表面。
这种方法适用于低温条件下的沉积过程，可以用于制备柔性基底上的薄膜材料。
3. 热对流沉积（Thermal Convection Deposition，TCD）：在热对流沉积中，前驱体物质通过热对流的方式传输到基底表面。
这种方法适用于较高温度和压力条件下的沉积过程，可以用于制备大面积的薄膜材料。
三、应用领域化学气相沉积技术在材料科学、纳米技术和能源领域有着广泛的应用。
以下是几个具体的应用领域：1. 半导体器件制备：化学气相沉积技术可以用于制备半导体材料的薄膜，如硅、氮化硅、氮化铝等，用于制备晶体管、太阳能电池等器件。
化学气相沉积(CVD)技术梳理
化学气相沉积（CVD）技术梳理1. 化学气相沉积CVD的来源及发展化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition）中的Vapor Deposition意为气相沉积，其意是指利用气相中发生的物理、化学过程，在固体表面形成沉积物的技术。
按照机理其可以划分为三大类：物理气相沉积（Physical Vapor Deposition,简称PVD），化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition,简称CVD）和等离子体气相沉积（Plasma Chemical Vapor Deposition,简称PCVD）。
[1]目前CVD的应用最为广泛，其技术发展及研究也最为成熟，其广泛应用于广泛用于提纯物质、制备各种单晶、多晶或玻璃态无机薄膜材料。
CVD和PVD之间的区别主要是，CVD沉积过程要发生化学反应，属于气相化学生长过程，其具体是指利用气态或者蒸汽态的物质在固体表面上发生化学反应继而生成固态沉积物的工艺过程。
简而言之，即通过将多种气体原料导入到反应室内,使其相互间发生化学反应生成新材料，最后沉积到基片体表面的过程。
CVD这一名称最早在Powell C F等人1966年所著名为《Vapor Deposition》的书中被首次提到，之后Chemical Vapor Deposition才为人广泛接受。
[2]CVD技术的利用最早可以被追溯到古人类时期，岩洞壁或岩石上留下了由于取暖和烧烤等形成的黑色碳层。
现代CVD技术萌芽于20世纪的50年代，当时其主要应用于制作刀具的涂层。
20世纪60～70年代以来，随着半导体和集成电路技术的发展，CVD技术得到了长足的发展和进步。
1968年Nishizawa课题组首次使用低压汞灯研究了光照射对固体表面上沉积P型单晶硅膜的影响，开启了光沉积的研究。
[3] 1972年Nelson和Richardson用CO2激光聚焦束沉积碳膜，开始了激光化学气相沉积的研究。
气相法沉积
气相法沉积气相法沉积，即化学气相沉积（Chemical Vapor Deposition，CVD）是一种以气体化学反应形成固态材料的方法。
它以气体前驱体在高温和低压条件下分解或反应，生成所需的材料，并在基底表面上沉积出薄膜或纳米颗粒。
气相法沉积被广泛应用于各个领域，包括半导体制造、涂层技术、能源存储与转换、纳米材料合成等。
气相法沉积分为热CVD和化学CVD两种主要类型。
热CVD是一种常见的气相法沉积技术。
在热CVD过程中，前驱体气体通入反应室，通过热传导或对流传热的方式使其达到适当的温度，然后在基底表面上发生化学反应形成所需的材料薄膜。
这种沉积方式通常需要高温，可以达到几百到一千摄氏度。
热CVD通常适用于高温稳定的材料，如金属、氧化物、碳化物等。
化学CVD是一种较为复杂的气相沉积技术，它通过在低温热解气体前驱体或在化学反应中引入能量来合成材料。
化学CVD通常需要较低的温度，可以达到几十到几百摄氏度。
这种沉积方式适用于需要较低沉积温度或对材料制备条件较为严格的情况，如硅薄膜、碳纳米管等。
在气相法沉积过程中，前驱体的选择和气氛控制是非常重要的。
前驱体可以是气体、液体或固体，它需要在相应的条件下分解或反应形成所需的材料。
同时，沉积过程中的气氛也会影响沉积物的性质和结构。
常用的气氛包括惰性气体（如氮气、氩气）、还原气氛（如氢气）或氧化气氛（如氧气）。
此外，气相法沉积还需要对反应与扩散的过程进行控制，以获得期望的沉积薄膜。
反应过程包括前驱体分解或反应、生成物的扩散和在基底表面的吸附等。
这些过程的速率和平衡会受到温度、压力和反应气氛的影响。
因此，对沉积条件的精确控制是实现沉积薄膜的均匀性、纯度和结构的关键。
最后，气相法沉积还可以通过调节反应条件和利用辅助技术实现材料薄膜的控制生长。
例如，可以采用过程中的催化剂、助剂或外加电场来调节材料的成分和结构，以获得特定的性能和应用。
总之，气相法沉积是一种重要的材料制备方法，广泛应用于各个领域。
化学气相沉积法cvd
化学气相沉积法cvd1. 什么是化学气相沉积法（CVD）?CVD是chemical vapor deposition的缩写，是一种用于有机薄膜或无机薄膜制造的技术。
它是一种通过将溶剂热散发形成薄膜的过程。
在溶剂中添加了几种原料，其原理是热释放过程中会产生气态原料。
当这些气态化合物沉积（即固化）在共晶材料表面（如金属和绝缘体表面）上，就形成了膜。
2. CVD的工艺流程CVD的工艺流程大体由以下几步组成：（1）预处理：为了提高沉积物的附着性，之前必须进行表面清洁处理，以去除表面杂质或灰尘，在清洁过程中包括清洁、光饰、腐蚀等工艺；（2）CVD反应：使用适当的存在溶解性的原料制成气相，并将其放入加热的真空容器中，使存在的气态原料发生反应，被吸附在真空容器中的易沉积材料上，以形成膜；（3）膜层检测：膜厚测量或影像技术，横断面或芯片的扫描电子显微镜技术或接触角测量等方法；（4）产品评估：分析能够表明膜的界面强度，膜厚，抗划痕性能，耐腐蚀性以及相关介电性质等，为满足不同产品要求，对CVD参数进行适当调整，确保产品达到规定的质量。
3. CVD的优缺点（1）优点：（a）CVD制备的膜可以用于制备多种复合薄膜，可以使用单种原料或多个原料来改变所需的膜功能；（b）CVD可以成功地在某些维持低工作温度、低原料充放温度的薄膜制备中，能够有效地防止薄膜退化及基材损坏；（c）比较适合制备大区域的膜，且制备的膜厚度一致性良好，沉积膜所需时间比较短；除此之外，CVD还有改变膜特性可控性高，维护简单等优点。
（2）缺点：（a）制备多金属复合膜时易出现困难；（b）CVD由多个立体结构构成的微纳米膜在活度调节和温度控制方面难以得到一致的条件；（c）当原料遇到有机结构时，很容易产生氧化，从而减弱了其膜性能；（d）还容易出现沉积反应系统中氧化物及污染阴离子等杂质污染物，影响膜层的清洁性及性能。
4. CVD的应用范围CVD非常适合制备有机薄膜以实现有效阻挡载流子（如氧）和气体（如水蒸气）的分子穿过，保护容器不受环境污染。
化学气相沉积技术
2
第四章 化学气相沉积技术
热氧化生长 化学气相沉积
3
薄膜制备方法：
前言
物理气相沉积法 沉积过程无化学反应发生。
化学气相沉积法 沉积过程中发生一定的化学反应； 化学反应可以由热效应或离子的电致分离引起。 特点：沉积过程控制复杂，但设备较为简单。
4
基片
加热设备
在氧气或者其它 气氛中加热
有机金属CVD (Metalorganic chemical vapor deposition, MOCVD)：前驱物使用有机金属的CVD技术。
混合物理化学气相沉积 (Hybrid Physical-Chemical Vapor Deposition, HPCVD)：一种气相沉积技术，包含化学分解前 驱气体及蒸发固体源两种技术。
行，温度800到1200℃。将 基片放在石英支架（石英舟） 里，一个加热炉同时可以处 理一批基片。 水平炉和垂直炉
Furnaces used for diffusion and thermal oxidation at LAAS technological facility
in Toulouse, France
缺点： 1）高温； 2）反应气体活性； 3）设备复杂，工艺参数多
常见应用 1）切削工具涂层；2）非晶硅太阳能电池；3）装饰；4） 半导体集成技术
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化学气相沉积基本过程： 在真空室内，气体发生化学反应，将反应物沉积在基片表 面，形成固态膜。
可控变量： 气体流量、气体组分、沉积温度、气压、真空室形状、沉 积时间、基片材料和位置
Cr[C6H4CH (CH3)2 ]3 Cr [C H ]
元素的氧烷，由于E(M－O)＞E(O－C)，所以可用来淀积氧
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目录
❖ 化学气相沉积技术的基本概念
Ⅰ.化学气相沉积技术的定义 Ⅱ.化学气相沉积技术的分类 Ⅲ.化学气相沉积技术的发展历程 Ⅳ.化学气相沉积技术的基本原理
❖ 化学气相沉积技术的基本理论
Ⅰ.CVD技术 Ⅱ.CVD制备材料的生长机制 Ⅲ.化学气相沉积的反应过程
❖ CVD技术在实验室的应用
以ZnSe为例进行说明该方法，其中涉及到的反应过程
ZnSe
I2
(g
)
T2
ZnI2
(
g)
1 2
Se2
(g
)
ZnSe
I2
(g
)
T1
ZnI2
(g
)
1 2
Se2
(g
)
由上述分析，可以归纳出封管法的优点：
⑴. 可降低来自外界的污染 ⑵.不必连续抽气即可保持真空 ⑶.原料转化率高
封管法也有其自身的局限性，有如下几点：
化学气相沉积技术的基本理论
Ⅰ.CVD技术
CVD 技术分为开管气流法和封管气流法两 种基本类型。
图1 开管系统和闭管系统的反应室示意图
⒈开管气流法
特点是反应气体混合物能够连续补充,同时废弃的反应 产物不断排出沉积室。
其主要由双温区开启式电阻炉及控温设备、反应管、 载气净化及载带导入系统三大部分构成。
化学气相沉积技术的发展历程
ห้องสมุดไป่ตู้
20世纪50年代 主要用于道具
涂层
古人类在取暖 或烧烤时在岩 洞壁或岩石上
的黑色碳层
20世纪60-70 年代用于集成
电路
近年来PECVD 、LPCVD等高
速发展
80年代低压 CVD成膜技术 成为研究热潮
原理：CVD是利用气态物质在固体表面进 行化学反应，生成固态沉积物的过程。
以砷化镓的外延生长为例，说明开管法的工作流程 ，该例子涉及的化学反应：
2AsCl3 3H2
GaAs(壳) HCl
8 G50a0CCl 1214AAss44
6HCl
1 2 H2
6GaCl As4 4GaAs 2GaCl（3 歧化反应）
由上述分析，可以归纳出开管法的优点：
三个步骤
3.挥发性物质
在基体上发生 化学反应
1.产生挥发 性物质
2.将挥发性物质 运到沉积区
CVD是建立在化学反应基础上的，要制备 特定性能材料首先要选定一个合理的沉积反 应。用于CVD技术的通常有如下所述六种反应 类型。
热分解反应
氧化还原反应 化学合成反应 化学输运反应 等离子增强反应 其他能源增强增强反应
⑴.在固体表面上生成薄膜、晶须和晶粒 ⑵.在气体中生成粒子
化学气相沉积技术的分类
CVD技术 低压CVD（LPCVD） 常压CVD（APCVD）） 亚常压CVD(SACVD) 超高真空CVD(UHCVD)
等离子体增强CVD(PECVD) 高密度等离子体CVD(HDPCVD
快热CVD(RTCVD) 金属有机物CVD(MOCVD
⑴.式样容易放进和取出 ⑵.同一装置可以反复多次使用 ⑶.沉积条件易于控制，结果易于重现
同时，反应器的类型多种多样，按照不同划分标准可 以有不同的类型：
⑴.开管法的反应器分为三种，分别为立式、水平式、圆盘 式和圆筒式.
⑵.由反应过程的要求不同，反应器可分为单温区、双温区 和 多温区.
⒉封管气流法
这种反应系统是把一定量的反应物和适当的基体分别 放在反应器的两端 ,管内抽真空后充入一定量的输运气体 , 然后密封 ,再将反应器置于双温区内 ,使反应管内形成一温 度梯度。
⑴.材料生长速率慢,不利于大批量生产 ⑵.有时反应管只能使用一次,沉积成本较高 ⑶.管内压力测定困难,具有一定的危险性
Ⅱ.CVD制备材料的生长机制
合成材料主要是通过气-液-固(VLS)机制和气-固(VS)机 制引导的。
⑴.VLS生长机制 在所有的气相法中，应用VLS机制制备大量单晶纳 米材料和纳米结构应该说是最成功的。VLS 生长机制 一般要求必须有催化剂(也称为触媒)的存在。
化学气相沉积技术的基本概念
化学气相沉积技术的定义：
化学气相沉积技术（CVD）是一种材料表面改 性技术。是把含有构成薄膜元素的一种或几种化合 物、单质气体供给基体，借助气相作用或在基体表 面上的化学反应在基体上制得金属或化合物薄膜的 方法。它可以利用气相间的反应,在不改变基体材 料成分和不消弱基体材料强度的条件下,赋予材料 表面一些特殊的性能。 从气相中析出的固体的形态主要有下列几种：
⑵.VS生长机制
该生长机制一般用来解释无催化剂的晶须生长过程。 生长中，反应物蒸气首先经热蒸发、化学分解或气相反应 而产生，然后被载气输运到衬底上方，最终在衬底上沉积 、生长成所需要的材料。
VS的生长过程如下：
Vapor
Nucleus
ⅠⅡ
Ⅲ
图3 VS生长机制示意图
VS生长机制的特点：
①.VS机制的雏形是指晶须端部含有一个螺旋位错 ，这个螺旋位错提供了生长的台阶，导致晶须的 一维生长.
②.在VS生长过程中气相过饱和度是晶体生长的关 键因素，并且决定着晶体生长的主要形貌:
a)一般而言，很低的过饱和度对应于热力学平衡状态下生 长的完整晶体
b)较低的过饱和度有利于生长纳米线 c)稍高的过饱和度有利于生长纳米带 d)再提高过饱和度，将有利于形成纳米片 e)当过饱和度较高时，可能会形成连续的薄膜 f) 过饱和度非常高，得到的是结晶不完全的物质。
CVD技术在实验室的应用
自从1991年Iijima 等发现纳米碳管以来在许多科技 领域，准一维纳米材料的研究立刻引起了科学家们的极 大关注。准一维纳米材料，例如纳米线、纳米棒、纳米 管、纳米纤维、纳米晶须和纳米带等，是研究电子传输 行为、光学特性和力学机械性能等物理性质的尺寸和维 度效应的理想系统。正如2002年Appell在《Nature》杂 志上撰文写道:“纳米线、纳米棒,或称之为纳米晶须, 不管人们怎么称呼它们,它们都是纳米技术中最热门的 研究对象。”
Cd(CH3)2+H2S 4750CCdS+2CH4
SiH4 +2O2 325~4750CSiO2 +2H2O 3SiH4 +4NH3 7500CSiN4 +12H2 W(s)+3I2 (g) ~ 134000 0 000CC WI6 (g)
SiH4 ~3500Ca-Si(H)+2H2 W(CO)6 激光 束W+6CO
Ⅲ.化学气相沉积的反应过程
化学反应可在衬底表面或衬底表面以外的空间进行。 （1）反应气体向衬底表面扩散 （2）反应气体被吸附于衬底表面 （3）在表面进行化学反应、表面移动、成核及膜生
长 （4）生成物从表面解吸 （5）生成物在表面扩散
在这些过程中反应最慢的一步决定了反应的 沉积速率。
图5 CVD设备参考图
而在合成准一维无机纳米材料时, 化学气相沉 积法（CVD）是使用最多的方法。
图6 通过CVD法制备的一系列氧化锌特殊结构
VLS的生长过程如下：
图2 VLS生长机制示意图
VLS生长机制的特点：
①.具有很强的可控性与通用性. ②.纳米线不含有螺旋位错. ③.杂质对于纳米线生长至关重要，起到了生长促进剂 (growth promoter)的作用.
④.在生长的纳米线顶端附着有一个催化剂颗粒，并且，催 化剂的尺寸很大程度上决定了所生长纳米线的最终直径， 而反应时间则是影响纳米线长径比的重要因素之一. ⑤.纳米线生长过程中，端部合金液滴的稳定性是很重要的.
准一维纳米材料，特别是准一维氧化物半导体 材料是纳米材料领域的研究前沿之一。氧化物半导 体是一类重要的功能材料，由于它们一般具有宽禁 带以及良好的物理化学稳定性，所以被广泛地应用 在透明电极、光波导、传感器、压电等领域。尤其 是II-VI 族金属氧化物ZnO 备受到关注，因为它具 有大的禁带宽度(3.37eV)和激子束缚能(60meV)，以 及和GaN 非常相似的晶体结构，被认为是一种可以 替代GaN 的优良半导体材料。
表1 VLS与VS生长机制的对比表 格
VLS生长机制 VS生长机制
有无催化剂 有无杂质参与
可控度
灵活度
有催化颗粒的存 并不需要催化剂
在
的参与
杂质的参与对 其生长有重要 作用
有很强的规律性 ，可控性好
灵活度不大
在端部无催化颗 粒存在，因此产 物的纯度较高
结构形貌各异， 不如VLS机制控 制性强 无生长促进剂的 选择所带来的束 缚，灵活性很大