一維納米結(jié)構(gòu)因其特殊的物理化學(xué)性能以及在光電器件上的潛在應(yīng)用而受到科研人員的廣泛關(guān)注。武漢光電國家實(shí)驗(yàn)室納米能源技術(shù)與功能納米器件團(tuán)隊(duì)的沈國震教授領(lǐng)導(dǎo)的課題組與美國南加州大學(xué)電子工程系周崇武教授的小組合作，圍繞一維納米結(jié)構(gòu)的組裝、光電器件的設(shè)計(jì)等科學(xué)問題，開展了一維納米結(jié)構(gòu)的制備、器件制造工藝等探索研究，取得了一系列研究進(jìn)展。

該課題組通過采用改進(jìn)的激光燒蝕輔助化學(xué)氣相沉積法，在鍍金的硅片上生長了螺旋狀的In2O3納米線。研究發(fā)現(xiàn)所得到的納米線是由多節(jié)的納米線連接卷曲而成的。由于立方相In2O3中存在+（001）和-(001)的極性面，因此由于極性面的誘導(dǎo)造成納米線的卷曲而生成螺旋狀的納米線。該材料顯示了非常快的光誘導(dǎo)表面浸潤性變化，在紫外光的照射下，水滴在材料表面的接觸角在14分鐘內(nèi)由132.7度（疏水性）迅速降低為0度（親水性）。這一過程比其已見發(fā)表的報(bào)道快了將近30倍。以螺旋狀的In2O3納米線為活性層材料研制的場效應(yīng)晶體管顯示了優(yōu)異的性能，其電子遷移率可達(dá)243cm2/vs。該研究成果于2011年2月18日正式發(fā)表在美國化學(xué)會期刊ACS Nano的網(wǎng)絡(luò)在線版上（http://pubs.acs.org/doi/abs/10.1021/nn103358y）。
 

全透明電子學(xué)是近年來研究比較熱門的領(lǐng)域之一。它在透明顯示技術(shù)、透明超級電容器、紫外光探測器及太陽能電池等領(lǐng)域有著非常廣泛的應(yīng)用前景。全透明電子學(xué)的發(fā)展離不開高性能納米材料的開發(fā)與應(yīng)用。采用氣相沉積法，研究人員制備了點(diǎn)綴Ag納米粒子的單晶ZnO納米線，并用光刻技術(shù)研制了基于單根納米線的晶體管器件。發(fā)現(xiàn)該材料顯示了良好的金屬性能，其電阻率可低至6.8×10-4 Ωcm，擊穿電流密度可高達(dá)4.5×107 A/cm2。該材料有望取代ITO材料，用來研制透明導(dǎo)電薄膜。該工作發(fā)表在Journal of Physical Chemistry C (2010，114，21088－21093)。

該研究組還利用快速升溫氣體捕捉技術(shù)，在不依靠外延技術(shù)的條件下，在普通硅基片上生長了雙晶In2O3納米帶陣列。以此為活性物質(zhì)的場效應(yīng)晶體管的電子遷移率為20-70 cm2/Vs。在254nm的紫外光照射下，器件的導(dǎo)電性有很大的提高。有望在高性能紫外光探測器上得到應(yīng)用。此工作已在Journal of Materials Chemistry (2010，20， 10888－10893)上發(fā)表。