难熔金属钨纳米线的可控制备、生长机理和力学性能研究

难熔金属W具有非常优异的电子发射性能和力学性能，W纳米线有望能在场电子发射器件，复合材料中的增强剂，以及微－纳电子器件的连接线等诸多领域中发挥重要作用。为此，本项目拟进行如下研究：以Fe-Ni合金颗粒作为催化剂，在相对较低的温度下，通过金属催化的气相方法来实现难熔金属W的单晶纳米线阵列的可控和大批量制备，并探究Fe/Ni的组分配比、生长基底、反应温度和气氛等与W纳米线的产率和生长速率的对应关系，平整基底上催化颗粒的粒径和密度与形成的W纳米线直径和分布密度，以及生长时间与纳米线长度的对应关系；探讨W纳米线在相对较低的温度下进行催化生长的机理问题；通过纳米压痕方法来研究W纳米线的力学性能，探究其"结构－力学性能"关系。研究结果，有望能解决金属W纳米线的可控和大批量制备问题，并获取W纳米线力学性能的基本数据以及相应的"结构－性能"关系，从而为下一步的相关性能和实际应用研究打下基础。