非层状材料角面纳米管的合成、结构及性能的实验和理论研究

以碳纳米管为代表的管状纳米结构的制备、性能和应用研究是纳米科技领域的前沿课题。至今已有几十种不同的纳米管被相继合成并研究，这些纳米管大多是由层状材料构成的中空圆柱形纳米管。学术界逐渐形成了一个普遍的观点："要形成纳米管，相应材料必须具有层状结构","非层状结构材料是不能形成单晶纳米管的"。申请人在非层状材料AlN体系中发现了结构新颖、截面呈六边形、单晶结构的AlN角面纳米管，并通过构建理论模型和计算阐明了形成角面AlN纳米管的科学依据，确立了角面纳米管截面形貌与相应材料体相晶体结构的对应关系。这一实验和理论进展对于将纳米管从层状材料体系拓展至非层状材料体系有科学意义。本项目拟将非层状角面纳米管的研究从AlN拓展至GaN、ZnS、MgO等其它非层状材料体系，系统深入地开展其制备、机制、结构、性能的实验和理论研究，促进纳米管结构新材料研究的系统化进程。