离子束诱导微纳物质相变机制研究立项报告

潘峰

摘 要：以准一维碳纳米管、半导体硅纳米线为基础，通过不同荷能粒子束与准一维纳米管、半导体硅纳米线和固体纳米薄膜材料作用过程及相变和性能研究，揭示荷能粒子束与纳米结构作用过程及诱导相变机制，诠释荷能粒子作用下纳米材料中的一些新现象、新规律和新性能，获得具有特殊性能的碳基和硅基新型准一维纳米材料；揭示纳米材料加工、材料结构和性能的荷能粒子束调控的基本原理和粒子束驱动成形的规律，建立利用荷能粒子束在纳米尺度内对材料结构进行精确调控的技术；建立荷能粒子作用下微纳结构物质的辐照损伤理论模型、固体纳米结构的形成理论。利用粒子束技术可控构建具有潜在重要应用前景的2～3种碳基和硅基新型准一维功能纳米线，实现对功能纳米结构的精细调控。

关键词：离子束相互作用 微纳米结构 碳纳米管 硅纳米线 稀磁半导体 阻变存储器

Phase Transfomation Mechanism in Micro-and Nano-Dimension Induced by ion Beam Itereactions

Pan Feng

（Materials Science and Engineering， Tsinghua University）

Abstract：Study intereactions among nantube， nanline， and nano- thin films， with energitic ion beams， espeialy based on carbon nanotube and Si nanlines. Uncover the pahse transformation mechanisms during ions bombardment processes. Demonstrating novel phenomena，principal and properties.Obtain novel Si and carbon based nano materials and devices. Explore techniques to novel nano-manufacturing， materials structure and properties. Establish the related theoritical models.

Key Words：Ion beam intereaction； Micro-& nano- structure； Carbon nanotube； Si nanoline； Diluted magnetic semiconductor； Resistive switching memory

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