מחקר זה מציג הליך אפשרי עבור סינתזה זהב ננויערות הדנדריטים על טיטניום nitride/סיליקון מצעים. העובי של הננו-יערות הדנדריטים זהב מגביר ליניארי בתוך 15 דקות של תגובת סינתזה.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
צמיחה של זהב ננו יערות הדנדריטים על טיטניום Nitride-מצופה סיליקון מצעים
במאמר זה
סיכום
תקציר
במחקר זה, כוח גבוהה הדחף מגנטרון מערכת התזה משמש מעיל שטוח ומוצק טיטניום ניטריד (בדיל) סרט על הסיליקון (Si), ו התגובה פלואוריד בסיוע גלוון (fagrr) הוא מועסק עבור התצהיר המהיר והקל של זהב ננו-יערות דנדריטים (Au DNFs) על מצעים בדיל/סי. סריקת מיקרוסקופ אלקטרוני (SEM) ומפזרים באנרגיה בתבניות X-ray של בדיל/סי ו-Au DNFs/בדיל/סי מאמתים כי תהליך הסינתזה נשלט באופן מדויק. תחת תנאי התגובה במחקר זה, את עובי של Au dnfs מגדיל בצורה לינארית 5.10 ± 0.20 יקרומטר בתוך 15 דקות של התגובה. לכן, הליך הסינתזה של המועסקים הוא גישה פשוטה ומהירה להכנת Au DNFs/בדיל/Si מרוכבים.
מבוא
זהב חלקיקים יש תכונות אופטיות אופייני מקומי המשטח פלשני מהדהד (lsprs), בהתאם לגודל והצורה של חלקיקים1,2,3,4. יתר על כן, חלקיקי זהב יכולים לשפר באופן משמעותי את התגובות photocatalytic5. ננו יערות דנדריטי מוערמים באמצעות חלקיקי זהב קיבלו תשומת לב ניכרת בגלל שלהם שטחים ספציפיים לציון שלהם שטח שיפור lspr חזק6,7,8,9 ,10,11
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול
1. הכנה לדוגמא
-
הכנת מצע פח בעזרת מערכת התזה של מגנטרון בעוצמה גבוהה
- חותכים 4 אינץ ' n-סוג סיליקון וופל לתוך 2 ס"מ x 2 ס"מ דגימות.
- רוחצים את הדגימות באמצעות אצטון, איזופנול, ומים מיותר.
- לייבש אותם באמצעות תרסיס N2 עבור 5 דקות.
- מניחים את הדגימות שטף Si במחזיק מדגם ומניחים את המחזיק לדוגמה לתוך הכוח גבוהה הדחף מגנטרון (HiPIMS) החדר.
- מניחים יעד טיטניום עם קוטר של 4 סנטימטרים על קתודה התזה.
- הפחת את הלחץ הקאמרי לפחות מ-8 x 10-6 Torr באמצעות משאבה מכנית וקריושופט.
- השתמש ב-HiPIMS כדי להפקיד שכבת Ti בפרוסת סיליקון ולהפקיד שכבת פח בשכבת Ti. רא....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
תוצאות
איור 1 מתאר תמונות של ההכנות לדוגמה או dnfs/בדיל/סי. וופל הסיליקון היה לבן כסוף (איור 1a). בדיל/סי היה צהוב זהוב והיה לו משטח אחיד (איור 1b), שציין את ציפוי הפח האחיד על וופל הסיליקון. Au DNFs/בדיל/סי היה חום צהבהב ופחות הומוגנית על פני השטח (איור 1c) בגלל ההתפלגות האקראית של Au dnfs.
איור .......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דיון
במחקר זה, Au DNFs עם מספר גדלים של ענפים עוצבו על פני השטח של פח/סי באמצעות FAGRR. התצהיר של או-Nfs יכול להיות מזוהה ישירות על ידי שינוי משמעותי בצבע. העובי של Au dnfs על בדיל/סי עלה ל 5.10 ± 0.20 יקרומטר בתוך 15 דקות, ואת העלייה הזאת בעובי יכול להתבטא באמצעות המשוואה הליניארית הבאה: y = 0.296t + 0.649, שבו הזמן מגוון בין 1 עד 15 דקות.
ב-FAGRR, הצבת המתכת מושפעת מהקומפוזיציה ומרמת ה-pH של הפתרון23. שיעור התצהיר עולה עם צפיפות של פגמים במשטח המצע. עובי .......
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
גילויים
. למחברים אין מה לגלות
תודות
עבודה זו נתמכת על ידי משרד המדע והטכנולוגיה, טייוואן, תחת מספרי חוזה רוב 105-2221-E-492-003-MY2 ורוב 107-2622-E-239-002-CC3.
....הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
חומרים
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| Acetone | Dinhaw Enterprise Co. Ltd., טאיפיי, טייוואן | ||
| Isopropanol | Echo Chemical Co. Ltd., Miaoli, טייוואן | TG-078-000000-75NL | |
| Buffered Oxide Etch | Uni-onward Corp., Hsinchu, טייוואן | UR-BOE-1EA | |
| חומצה כלורואורית | Alfa Aesar., Heysham, בריטניה | 36400.03 | |
| N-Type | Silicon Wafer Summit-Tech Company, Hsinchu, טייוואן | ||
| מערכת מקרטעת מגנטרון דחף בעוצמה גבוהה (HiPIMS) | Melec GmbH, גרמניה | SPIK2000A | |
| מיקרוסקופ אלקטרונים סורק (SEM) | JEOL, יפן | JSM-7800F | |
| ציפוי מקרטע יונים | היטאצ'י, יפן | E-1030 | |
| דיפרקטומטר רנטגן (XRD) | PANalytical, הולנד | X'Pert PRO MRD |
מקורות
- Nehl, C. L., Hafner, J. H. Shape-dependent plasmon resonances of gold nanoparticles. Journal of Materials Chemistry. 18 (21), 2415-2419 (2008).
- Auguié, B., Barnes, W. L. Collective resonances in gold nanoparticle arrays. Physical Review Letters. 101 (1....
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הדפסות חוזרות והרשאות
