电子束辐照下单壁碳纳米管的结构不稳定性

李论雄¹，王占国²，朱贤方¹，孟焘¹，苏江滨¹

(1.厦门大学,中国-澳大利亚联合功能纳米材料实验室和厦门大学物理系,厦门,361005;
2.中国科学院半导体研究所,半导体材料科学重点实验室,北京,100083)

摘要:利用透射电镜(TEM)原位观察了一端固定一端自由和两端固定的单壁碳纳米管(SWNT(s))在电子束辐照下的结构不稳定性.研究发现,一端固定一端自由的SWNT优先轴向和径向收缩后颈缩,最后形成一个个碳笼紧密相连的收缩结构("碳笼-碳笼"结构);两端固定的SWNT仅径向收缩后颈缩,最后形成许多碳笼相连的类似结构.此外,后者在电子束辐照下断开后又会重新粘合起来,表现出很强的表面塑性流变或湿润效应.这些电子束辐照诱导SWNTs非热激活结构不稳定性现象可以用我们最近提出的表面纳米曲率效应和能量束超快诱导软模和点阵失稳进行全新、全面、正确的解释.

关键词:单壁碳纳米管; 电子束辐照; 结构不稳定性; 表面纳米曲率效应; 能量束超快诱导软模和点阵失稳;

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