Modelli atomicamente definiti per epitassiale crescita di ossido Complex Thin Films

L'obiettivo generale dei seguenti esperimenti è quello di preparare modelli anatomicamente definiti per la crescita di epit taxal di film sottili di ossidi complessi. Il primo approccio per raggiungere questo obiettivo è il trattamento chimico di stronzio monocristallino, titanato e DYS. I professionisti scansionano i substrati della data per ottenere superfici a terminazione singola atomicamente lisce.

Un secondo approccio consiste nel depositare uno strato di nanofogli su substrati arbitrari mediante Lard Lodge o deposizione LB per creare uno strato di semi per la successiva crescita del film. I risultati mostrano che i film epit Taxal possono essere cresciuti sui modelli risultanti, come si può vedere con la microscopia a forza atomica e la diffrazione di dispersione elettronica posteriore. Quando si utilizzano substrati di ossido persky, si preferisce la terminazione a superficie singola per ottenere film architettonici di alta qualità.

Il vantaggio principale dell'utilizzo di fogli nano rispetto ad altri metodi esistenti è che i substrati monocristallini relativamente costosi e di dimensioni limitate possono essere sostituiti praticamente da qualsiasi materiale di substrato. Prima dispersione immersa. Scansiona otto substrati in un becher riempito di acetone e mettilo in un bagno a ultrasuoni per 10 minuti Dopo aver ripetuto questo passaggio con l'etanolo, usa una pistola ad azoto per asciugare i substrati soffiando le gocce di etanolo dalla superficie.

Controllare la superficie di ciascun substrato con un microscopio ottico. Rimuovere eventuali particelle rimanenti strofinando delicatamente il substrato su un panno per lenti imbevuto di etanolo e asciugare il campione con una pistola ad azoto. Ripetere i passaggi precedenti fino a quando non sono più visibili particelle con il microscopio.

Successivamente, aneel i substrati a 1000 gradi per quattro ore in un'atmosfera di ossigeno. Al termine, immergere otto substrati di scansione Ane spross in un becher contenente acqua deionizzata utilizzando un supporto in teflon. Quindi immergere il becher in un bagno ad ultrasuoni per 30 minuti.

Trasferire il supporto in teflon che trasporta i substrati dal becher con l'acqua deionizzata a un becher contenente fluoruro di idrogeno tamponato. Dopo aver messo il becher in un bagno a ultrasuoni per 30 secondi, trasferire il supporto in teflon in un becher resistente al fluoruro di idrogeno contenente acqua deionizzata e immergerlo per 20 secondi muovendolo delicatamente su e giù. Una volta ripetuto il passaggio precedente in altri due becher pieni d'acqua, lasciare il supporto con i substrati in un becher contenente etanolo.

Una volta smaltito tutto il liquido contenente fluoruro di idrogeno tamponato, asciugare i substrati utilizzando una pistola ad azoto. Controllare la superficie con un microscopio ottico ripetendo la fase di pulizia se è visibile dello sporco. Dopo aver riempito un becher con 12 molari di idrossido di sodio, immergere i substrati utilizzando un supporto in teflon e posizionare il becher in un bagno a ultrasuoni per 30 minuti.

Dopo l'immersione in un molare di idrossido di sodio, sciacquare i substrati mediante successiva immersione in tre becher con acqua e infine in un becher con etanolo. Quindi asciugare i substrati utilizzando una pistola ad azoto. Controllare la superficie con un microscopio ottico e pulirla se necessario, utilizzando la procedura descritta in precedenza dopo la preparazione del nanofoglio di ovato di calcio.

Pulire la piastra willy risciacquando con acqua deionizzata. Quindi pulire la piastra con plasma di ossigeno ad alta energia per almeno tre minuti per lato. Conservare la piastra willy in acqua deionizzata subito dopo.

Successivamente, pulire la vasca LB nelle due barriere risciacquando con acqua deionizzata e spazzolando con etanolo. Dopo il risciacquo con acqua deionizzata, asciugare nuovamente la vasca in due barriere con azoto gassoso, posizionare un allestimento in una scatola che può essere chiusa durante la deposizione per proteggerla dal flusso d'aria e polvere e su un tavolo antivibrante. Successivamente, rimuovere 50 millilitri dalla parte superiore di una nuova dispersione di nano fogli con una siringa e aggiungerla lentamente alla vasca lasciando riposare la dispersione.

Per 15 minuti, pulire un substrato arbitrario compatibile con le soluzioni acquose. Al termine, fissare il substrato al supporto della configurazione LB e dargli un colpo finale. Con l'azoto gassoso, posizionare il supporto nella configurazione LB.

Quindi, immergi la piastra salice nella mangiatoia e fissala con cura alla molla. Rimuovere le goccioline dal filo della piastra con un pezzo di carta. Abbassare il substrato fino a toccare la superficie della dispersione del nano foglio.

Impostare quindi l'altezza nel software su zero, abbassare ulteriormente il supporto fino alla profondità desiderata, assicurandosi che il supporto del supporto non tocchi la dispersione del foglio nana. Successivamente, impostare la pressione superficiale nel software su zero e lasciare riposare la dispersione per 15 minuti. Dopo aver impostato nuovamente la pressione superficiale nel software su zero, avviare la prima fase della deposizione spostando le barriere con una velocità di tre millimetri al minuto per comprimere lentamente la superficie, monitorare lo sviluppo della pressione superficiale e dell'area superficiale attendendo che l'aumento della pressione rallenti in modo significativo e la pressione si avvicini al suo massimo.

Inserire il valore raggiunto come pressione target e impostare l'altezza del bilanciere sul valore effettivo. Quindi iniziare la seconda fase della deposizione ritirando il substrato dalla dispersione con una velocità di un millimetro al minuto. Monitorare la pressione superficiale.

Rimuovere la piastra willy al termine della deposizione dopo il risciacquo, conservarla in acqua deionizzata. Infine, rimuovere il substrato dopo che si è asciugato terminazioni completamente diverse di diss anale. I pro, i substrati di ossido di scandio possono essere visti così come la morfologia prevista per i substrati a terminazione singola.

Una rugosità superficiale più elevata sia nelle immagini di altezza che in fase rispetto alle superfici a terminazione singola è un'indicazione della presenza di entrambe le terminazioni. I substrati di titanato di stronzio trattati chimicamente hanno terrazze ben definite. Solo le differenze di altezza delle celle unitarie possono essere misurate con la microscopia a forza atomica che indica una singola superficie terminata.

Il test finale per il successo di un trattamento chimico è la qualità del gemito del film sul substrato. Successivamente, la minzione con stronzio cresce bene su substrati a terminazione singola. Piccole regioni invisibili delle seconde regioni di terminazione possono avere un'influenza drammatica sulla qualità del film.

Le superfici di un monostrato di nanofogli sono lisce e le elevate differenze con gli spazi adiacenti si avvicinano allo spessore cristallografico degli strati ovati di calcio nel loro composto originario. Tali monostrati consentono una successiva crescita regolare del film. Un monostrato di nano fogli è completamente orientato nella direzione fuori dal piano, ma come un casuale, in orientamento semplice, a causa del casuale nell'ordine normale dei nano fogli, anche i film cresciuti sopra sono testurizzati.

In questo video, vedrai due approcci per preparare modelli anatomicamente definiti per la crescita architettonica di ossidi complessi e film sottili. Per entrambe le procedure, è importante lavorare in modo pulito e preciso. Piccole contaminazioni possono rovinare l'intero esperimento.