Artykuł metodologiczny

Chemiczne osadzanie z fazy gazowej struktur tlenków metali wspomagane aerozolem: pręty z tlenku

14K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/56127

⸱

14 września 2017

 ,  ,  ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Kolumnowe struktury tlenku w postaci prętów są syntetyzowane przez chemiczne osadzanie z fazy gazowej wspomagane aerozolem bez użycia wstępnie osadzonych cząstek katalizatora. Metoda ta jest skalowalna i kompatybilna z różnymi podłożami na bazie krzemu, kwarcu lub polimerów.

Streszczenie

Podczas gdy kolumnowe struktury z tlenku (ZnO) w postaci prętów lub drutów były wcześniej syntetyzowane różnymi drogami fazy ciekłej lub gazowej, ich wysokie koszty produkcji i/lub niekompatybilność z technologiami mikrofabrykacji, spowodowane użyciem wstępnie osadzonych nasion katalizatora i/lub wysokimi temperaturami przetwarzania przekraczającymi 900 °C, stanowią wadę dla powszechnego stosowania tych metod. Tutaj jednak przedstawiamy syntezę prętów ZnO za pomocą niekatalizowanego mechanizmu para-ciało stałe, możliwego dzięki zastosowaniu metody chemicznego osadzania z fazy gazowej wspomaganej aerozolem (CVD) w temperaturze 400 °C z chlorkiem (ZnCl2) jako prekursorem i etanolem jako rozpuszczalnikiem nośnym. Metoda ta zapewnia zarówno jednoetapowe formowanie prętów ZnO, jak i możliwość ich bezpośredniej integracji z różnymi typami podłoży, w tym krzemem, platformami mikromaszynowymi na bazie krzemu, kwarcem czy polimerami odpornymi na wysokie temperatury. Potencjalnie ułatwia to stosowanie tej metody na dużą skalę, ze względu na jej kompatybilność z najnowocześniejszymi procesami mikrofabrykacji do produkcji urządzeń. W raporcie opisano również właściwości tych struktur (np. morfologię, fazę krystaliczną, pasmo wzbronione w optyce, skład chemiczny, opór elektryczny) i potwierdzono ich funkcjonalność wykrywania gazu w kierunku tlenku węgla.

Wprowadzenie

ZnO to półprzewodnik II - VI o szerokim bezpośrednim paśmie wzbronionym (3,37 eV), dużej energii wiązania ekscytonów (60 meV), spontanicznej polaryzacji i stałych piezoelektrycznych, które czynią go atrakcyjnym materiałem dla elektroniki, optoelektroniki, generatorów energii, fotokatalizy i detekcji chemicznej. Większość interesujących funkcjonalności ZnO związana jest z jego strukturą krystaliczną wurcytu oraz jego niepolarnymi (np. {100}, {110}) i polarnymi (np. {001}, {111}) powierzchniami związanymi z określonymi strukturalnymi formami morfologicznymi (np. pręty, ostrosłupy, płyty). Kontrola tych form morfologicznych wymaga metod syntetycznych zdolnych do wytworzenia dobrze zdefiniowanych kryształów, o jednolitym rozmiarze, kształcie i strukturze powierzchni1,2,3,4. W tym kontekście, nowe strategie wytwarzania przyrostowego (synteza oddolna), w szczególności oparte na trasach fazy gazowej, są atrakcyjne przemysłowo i potencjalnie korzystne, ponieważ zapewniają możliwość wytwarzania warstw strukturalnych w trybie ciągłym, a nie wsadowym, o wysokiej czystości i wysokiej przepustowości. Drogi te wykazały już wcześniej tworzenie strukturalnych warstw ZnO, ale zwykle przy użyciu nasion katalizatorów, takich jak złoto i/lub wysokich temperatur przetwarzania 900 - 1,300 °C2 {Wang, 2008 #491} (może to być niewygodne dla niektórych procesów produkcyjnych ze względu na potrzebę dodatkowych etapów przetwarzania i/lub niezgodności temperatur do integracji w chipie).

Ostatnio użyliśmy metody fazy gazowej opartej na wspomaganym aerozolem CVD nieorganicznych lub metaloorganicznych prekursorów, aby osiągnąć selektywne osadzanie struktur tlenków metali (np. tlenek wolframu5lub tlenek cyny6), bez potrzeby stosowania katalizatorów i w niższych temperaturach niż te zgłaszane dla tradycyjnego CVD. Metoda ta działa pod ciśnieniem atmosferycznym i może wykorzystywać mniej lotne prekursory w porównaniu z tradycyjnymi chorobami układu krążenia; Rozpuszczalność jest kluczowym wymogiem prekursora, ponieważ roztwór prekursora jest dostarczany do strefy reakcji w postaci aerozolu7. W CVD wspomaganym aerozolem na zarodkowanie i kinetykę wzrostu materiałów strukturalnych i cienkich warstw ma wpływ temperatura syntezy i stężenie reaktywnych gatunków, które z kolei wpływają na morfologiczną formę filmu8. Ostatnio badaliśmy zależność morfologiczną ZnO od różnych warunków CVD wspomaganych aerozolem (w tym prekursorów, temperatur, rozpuszczalników nośników i stężeń prekursorów) i znaleźliśmy drogi tworzenia strukturalnego ZnO z morfologiami przypominającymi pręciki, płatki lub stożki do góry nogami, między innymi9.

Tutaj prezentujemy protokół wspomaganego aerozolem CVD kolumnowych struktur ZnO w postaci prętów złożonych w większości z powierzchni {100}. Protokół ten jest kompatybilny z różnymi podłożami, w tym krzemem, mikroobrabianymi platformami na bazie krzemu, kwarcem lub foliami poliimidowymi odpornymi na wysoką temperaturę. W tym raporcie skupiamy się na powlekaniu gołych płytek krzemowych i mikroobrabianych platform na bazie krzemu wykorzystywanych do produkcji czujników gazów. CVD ZnO wspomagane aerozolem składa się z trzech etapów przetwarzania, które obejmują: przygotowanie substratów i ustawienie temperatury osadzania, przygotowanie roztworu do wytwarzania aerozolu oraz proces CVD. Kroki te zostały szczegółowo opisane poniżej, a na rysunku 1 przedstawiono schematyczny widok przedstawiający główne elementy systemu.

Protokół

Uwagi: Ze względów bezpieczeństwa, komórka reakcyjna i generator aerozolu są umieszczone wewnątrz dygestoria. Używaj pęsety do obchodzenia się z próbkami, noś rękawice, fartuch laboratoryjny i okulary oraz postępuj zgodnie z powszechnymi laboratoryjnymi praktykami bezpieczeństwa.

1 . Przygotowanie substratów i ustawienie temperatury osadzania

  1. Wytnij podłoża krzemowe o wymiarach 10 mm x 10 mm za pomocą rysika z diamentową końcówką (wymiary podłoża zostały dostosowane do wielkości naszej celi reakcyjnej). Do tego eksperymentu wykorzystano domowej roboty cylindryczną komórkę reakcyjną ze stali nierdzewnej o wewnętrznej objętości ~7 000 mm3 (średnica: 30 mm, wysokość: 10 mm) dostosowaną do wymiarów mikroobrabianych platform na bazie krzemu stosowanych do produkcji czujników gazu.
  2. Oczyść podłoża w izopropanolu, spłucz wodą dejonizowaną i wysusz je azotem, aby zapewnić dobrą przyczepność folii i równomierne pokrycie podłoża.
  3. Umieścić substrat w komorze reakcyjnej. W przypadku korzystania z mikroobrabianych platform na bazie krzemu, zamiast gołych podłoży silikonowych do wytwarzania czujników gazu, należy umieścić mikroobrabiane platformy w komorze reakcyjnej, a następnie wyrównać z maską cienia, aby ograniczyć wzrost materiału do obszaru zainteresowania.
  4. Zamknąć komórkę reakcyjną. Upewnij się, że pokrywa komory reakcyjnej jest prawidłowo uszczelniona, aby uniknąć wycieku form reaktywnych.
  5. Włączenie systemu kontroli temperatury, składającego się z grzałek rezystancyjnych zintegrowanych z komórką reakcyjną, termopary do wykrywania temperatury podłoża oraz regulatora proporcjonalno-całkująco-pochodnej (PID).
  6. Ustaw temperaturę na 400 °C i pozwól jej się ustabilizować (proces ten trwa około 30 minut, ale może się zmieniać w zależności od wymiarów komory reakcyjnej i charakterystyki systemu kontroli temperatury).

2 . Przygotowanie roztworu do wytwarzania aerozolu

  1. Dodać 50 mg ZnCl2 do szklanej fiolki o pojemności 100 ml wyposażonej w pułapkę próżniową (złącze 29/32, długość 200 mm, króćce węża 5 mm).
  2. Rozpuścić ZnCl2 w 5 ml etanolu, a następnie zakryć fiolkę pułapką próżniową. Upewnij się, że końcówka rury odprowadzanej znajduje się 60 mm nad dnem fiolki i nie zanurza się w roztworze. W razie potrzeby należy użyć szklanych zacisków do złączy, aby zabezpieczyć fiolkę i pułapkę próżniową razem podczas procesu CVD.
  3. Zacisknąć fiolkę na uniwersalnym wsporniku. Dostosuj wysokość tak, aby stykała się z dnem fiolki i optymalnym punktem ogniskowym rozpylacza ultradźwiękowego, który działa z częstotliwością 1,6 MHz i dostarcza średnią wielkość kropelek aerozolu ∼3 μm.
  4. Podłączyć wlot i wylot syfonu próżniowego odpowiednio do przewodu azotowego i komory reakcyjnej, jak pokazano na uproszczonym schemacie układu CVD wspomaganego aerozolem w Rysunek 1.
  5. Do każdego osadzania używaj świeżego roztworu reagentów.

3 . Proces CVD

  1. Przed rozpoczęciem procesu CVD należy sprawdzić, czy temperatura w komorze reakcyjnej osiągnęła stan ustalony.
  2. Dostosuj przepływ azotu do 200 cm3/min i pozwól mu przepływać przez system (natężenie przepływu zostało dostrojone zgodnie z wymiarami komory reakcyjnej używanej w naszych eksperymentach). Zaleca się stosowanie regulatora przepływu masowego w celu zapewnienia stałego przepływu podczas osadzania.
  3. Włączyć generator aerozolu i utrzymywać aerozol na stałym poziomie podczas procesu, aż roztwór zawierający prekursor zostanie całkowicie dostarczony do komórki reakcyjnej (proces ten trwa około 120 minut, biorąc pod uwagę objętość roztworu 5 ml i natężenie przepływu 200cm3/min).
  4. Gdy tylko roztwór zostanie w pełni dostarczony do komory reakcyjnej, należy wyłączyć generator aerozolu i system temperatury, aby schłodzić komorę reakcyjną. W międzyczasie utrzymuj przepływ azotu w całym systemie.
  5. Gdy temperatura spadnie do temperatury pokojowej, zamknij przepływ azotu, otwórz komórkę reakcyjną i usuń próbki. Podłoże będzie miało szarawy matowy kolor na powierzchni, inny niż błyszcząca, goła płytka krzemowa (mikroobrabiane platformy na bazie krzemu mają podobny wygląd po etapie CVD). Ten matowy kolor jest związany z obecnością kolumnowych struktur ZnO w postaci pręcików, takich jak te obserwowane za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej (Rysunek 2).

Wyniki

CVD wspomagane aerozolem z użyciem ZnCl2 rozpuszczonego w etanolu prowadzi do powstania szarych, jednolitych i przylegających warstw na czystych podłożach krzemowych (stosunkowo łatwo usuwalnych mechanicznie). Charakterystyka warstw z wykorzystaniem skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM) przy powiększeniu powyżej 8 000X wykazuje quasi-wyrównane pręty ZnO o kształcie sześciokątnym o długościach ∼1 600 i średnicach ∼380 nm (Rysunek 2). Duże błędy w temperaturze zadanej lub obecność gradientów temperatury wzdłuż podłoża podczas procesu CVD mogą spowodować osadzanie innych morfologii ZnO (Rysunek 3) lub powstanie warstw o niejednorodnej strukturze. Ponadto nierównomierne lub nieprzylegające powłoki mogą być częściowo związane ze słabą kontrolą temperatury, nieprawidłowym dostrojeniem przepływu i/lub zastosowaniem innego rozpuszczalnika nośnego niż określony w niniejszym protokole.

Analiza dyfrakcji rentgenowskiej (XRD) prętów wykazuje wzory dyfrakcyjne charakterystyczne dla heksagonalnej fazy ZnO (grupa przestrzenna P63mc, a = 3.2490 Å, b = 3.2490 Å oraz c = 5.2050 Å; karta ICCD nr 5-0664). Wzory te prezentują wysokointensywny pik dyfrakcyjny przy 34.34° 2θ, odpowiadający płaszczyźnie (002) heksagonalnej fazy ZnO, wraz z siedmioma innymi niskointensywnymi pikami dyfrakcyjnymi przy 31.75, 36.25, 47.54, 56.55, 62.87, 67.92 oraz 72,61° 2θ, odpowiadającymi odpowiednio płaszczyznom (100), (101), (102), (110), (103), (201) i (004) heksagonalnej fazy ZnO. Charakterystyka prętów przy użyciu transmisyjnej mikroskopii elektronowej wysokiej rozdzielczości (TEM) wykazuje wyraźny odstęp między płaszczyznami (0.26 nm), zgodny z wewnętrzną siecią płaszczyzny (002) (d = 0.26025 nm) heksagonalnej fazy ZnO zidentyfikowanej za pomocą XRD. Spektroskopia rentgenowska z detekcją energii (EDX) wykazuje obecność Zn przy stosunkowo niskim zanieczyszczeniu chlorem (stwierdzono dla Cl:Zn 0.05 at.%).

Wyznaczenie przerwy energetycznej optycznej prętów za pomocą pomiarów odbicia dyfuzyjnego filmów wskazuje na przerwę energetyczną optyczną wynoszącą 3.2 eV, co jest zgodne z wartościami literaturowymi dla ZnO10. Analiza filmów z wykorzystaniem spektroskopii fotoelektronów w promieniowaniu rentgenowskim (XPS) charakteryzuje się widmami pików poziomów rdzeniowych Zn 2p1/2 oraz Zn 2p3/2 przy odpowiednio 1,045 i 1,022 eV, co jest zgodne z wynikami zaobserwowanymi wcześniej dla ZnO11,12.

Zastosowanie tego protokołu na krzemowych platformach mikrobobrobionych przeznaczonych do detekcji gazów doprowadziło do bezpośredniej integracji kolumnowych prętów ZnO ograniczonych do obszaru aktywnego sensora (400 x 400 µm2), który jest definiowany przez maskę cieniującą. Rezystancja elektryczna filmów jest rzędu kΩ (∼ 100 kΩ), mierzona w temperaturze pokojowej przy użyciu elektrod grzebieniowych zintegrowanych z krzemowymi platformami mikrobobrobionymi. Rycina 4 przedstawia obraz macierzy czterech mikrobobrobionych czujników gazu opartych na prętach otrzymanych metodą CVD wspomaganą aerozolem. Charakterystyka i proces wytwarzania platform mikrobobrobionych zostały opisane wcześniej13. Mikrosystemy te wykazują czułość na relatywnie niskie stężenia tlenku węgla, przy czym maksymalne odpowiedzi zarejestrowano (przy użyciu komory testowej z ciągłym przepływem gazu13), gdy czujniki pracowały w temperaturze 360 °C z wykorzystaniem zintegrowanych w systemie rezystancyjnych mikrogrzałek (Rycina 5).

figure-results-1
Rycina 1: Schematyczny widok układu CVD wspomaganego aerozolem.

figure-results-2
Rycina 2: Zdjęcia SEM prętów ZnO osadzonych metodą AACVD: widok z góry (A) oraz przekrój poprzeczny (B). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

figure-results-3
Rysunek 3: Przekroje poprzeczne obrazów SEM warstw ZnO osadzonych metodą CVD wspomaganego aerozolem w temperaturach 300 (A), 400 (B), 500 (C) i 600 °C (D). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.

figure-results-4
Rycina 4: Krzemowa platforma mikromechaniczna z 4 mikrosensorami zamontowanymi na obudowie TO8 (A), szczegółowy widok mikrosensora (B) oraz pręty ZnO osadzone na krawędzi elektrody (C). Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

figure-results-5
Rycina 5: Zmiany rezystancji elektrycznej prętów ZnO w zależności od różnych stężeń (25, 20, 10 i 5 ppm) tlenku węgla. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Dyskusja

Opisana tutaj procedura CVD wspomagana aerozolem prowadzi do powstania prętów ZnO na płytkach silikonowych o wymiarach 10 mm x 10 mm. Procedurę tę można skalować w górę, aby pokryć większe powierzchnie; Należy jednak zauważyć, że zwiększenie objętości komory reakcyjnej będzie wymagało ponownego dostosowania parametrów, takich jak natężenie przepływu nośnika i objętość roztworu. W przypadku większych komórek reakcyjnych zaleca się również kontrolowanie gradientów temperatury w podłożu, ze względu na subtelne gradienty poniżej 10 °C, które mogą mieć silny wpływ na otrzymaną morfologię filmu, jak wykazano wcześniej w przypadku CVD wspomaganego aerozolem tlenku wolframu8. W celu odtworzenia przedstawionych tutaj wyników zalecamy użycie rozpylacza ultradźwiękowego o podobnej częstotliwości roboczej niż opisana w protokole, ponieważ parametr7 ma wpływ na średnią wielkość kropelki aerozolu, a co za tym idzie na wynikającą morfologię filmu.

Selektywne osadzanie innych morfologii ZnO, a nie pręcików, można również osiągnąć poprzez zmianę prekursora, temperatury osadzania lub rozpuszczalników nośnikowych. Na przykład udowodniono, że stosowanie prekursorów, takich jak dietylocynk14 lub octan15 , prowadzi do powstawania innych form morfologicznych zamiast sześciokątnych prętów. Zauważyliśmy również, że zastosowanie różnych temperatur osadzania podczas CVD wspomaganego aerozolem powoduje zmiany w morfologii folii, co pozwala na tworzenie się filmów polikrystalicznych w temperaturach poniżej 400 °C, grubszych struktur heksagonalnych w temperaturach przekraczających 400 °C lub zdegradowanych i mniej gęstych struktur na podłożu po osiągnięciu 600 °C. Podobnie, stosowanie różnych rozpuszczalników wpływa na morfologię folii, a na przykład wykazaliśmy niedawno, że stosowanie metanolu w temperaturze osadzania 400 °C sprzyja tworzeniu struktur o morfologii przypominającej płatki, podczas gdy stosowanie acetonu w tej samej temperaturze sprzyja tworzeniu odwróconych struktur przypominających stożki9.

Rola temperatury i rozpuszczalników nośnikowych została również wcześniej zauważona w przypadku CVD wspomaganego aerozolem innych struktur tlenków metali (np. tlenku wolframu5 i tlenku cyny6) i ogólnie przypisywano: skutkom chemicznym powodowanym przez reaktywne produkty pośrednie, które stają się formami aktywnymi do osadzania lub reagują jednorodnie, tworząc cząstki stałe w temperaturach przetwarzania (jest to bardziej prawdopodobne w przypadku rozpuszczalników takich jak metanol i aceton, które mogą ulegać rozkładowi w niskich temperaturach, np. <500 °C); oraz modulacja szybkości osadzania (strumienia) i parowania kropel (jest to bardziej prawdopodobne w przypadku rozpuszczalników, takich jak etanol, które nie tworzą reaktywnych rodników w temperaturach stosowanych w naszych eksperymentach).

Opisany tutaj protokół jest kompatybilny z najnowocześniejszymi procesami mikrowytwarzania urządzeń elektronicznych na bazie krzemu i ma potencjał do zastosowania w procesach z wykorzystaniem elastycznych materiałów odpornych na wysokie temperatury ze względu na stosunkowo niskie temperatury dla CVD struktur wspomaganych aerozolami. Należy jednak wspomnieć, że stosowanie masek cienia do selektywnego wzrostu struktur, takich jak metody zasiewowe oparte na mechanizmie para-ciecz-ciało stałe16, może mieć ograniczenia w niektórych procesach produkcyjnych. Z drugiej strony, przedstawiona tutaj możliwość hodowli struktur metodą niekatalizowaną może mieć tę zaletę, że w przypadku integracji struktur w układzie scalonym odbywa się mniej etapów litografii i metalizacji. Dodatkowo, względnie niskie temperatury syntezy prętów ZnO mogą również pozwolić na zastosowanie tej metody z miejscowym ogrzewaniem, techniką stosowaną w celu ograniczenia wymaganego środowiska termicznego zarówno dla rozkładu reagentów fazy gazowej, jak i kinetyki wzrostu struktur do obszaru mikroskali, znacznie zmniejszając zużycie energii przez reaktory wysokotemperaturowe (o gorących ścianach)17. Na przykład już wcześniej wykazano, że zastosowanie miejscowego ogrzewania jest możliwe do zastosowania w przypadku niekatalizowanego układu krążenia wspomaganego aerozolem prętów z tlenku wolframu18. Wzrost kolumnowych struktur ZnO o kontrolowanej morfologii, które pozwalają na ich łatwą integrację z różnymi substratami i procesami mikrowytwarzania, jest przedmiotem powszechnego zainteresowania w takich dziedzinach jak wykrywanie chemiczne, fotokataliza, fotonika i pozyskiwanie energii.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia

Podziękowania

Ta praca została częściowo wsparta przez hiszpańskie Ministerstwo Nauki i Innowacji poprzez Grant TEC2015-74329-JIN-(AEI/FEDER,EU), TEC2016-79898-C6-1-R (AEI/FEDER, UE) oraz TEC-2013-48147-C6-6R (AEI/FEDER, UE). SV dziękuje za wsparcie programu SoMoPro II, współfinansowanego przez Unię Europejską i Kraj Południowomorawski, za pośrednictwem grantu 4SGA8678. JČ przyjmuje do wiadomości dofinansowanie udzielone przez MEYS, nr projektu. LQ1601 (CEITEC 2020). W ramach tych badań wykorzystano infrastrukturę Centrum Badawczego SIX, głównych obiektów CEITEC w ramach projektu CEITEC – otwartego dostępu w ramach LM2011020 grantowego finansowanego przez Ministerstwo Edukacji, Młodzieży i Sportu Republiki Czeskiej oraz hiszpańskiej sieci ICTS MICRONANOFABS częściowo wspieranej przez MINECO.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
ZnCl2 99,999 % na bazie metali śladowychSigma-Aldrich 229997używany zgodnie z zakupem od producenta
Etanol ≥ 96%Penta71430używany zgodnie z zakupem od producenta
Ogniwo reakcyjne Domowacylindryczna cela reakcyjna ze stali nierdzewnej (7000 mm3, średnica: 30 mm, wysokość: 10 mm) ze zintegrowanymi grzałkami do osiągnięcia temperatury osadzania i wyposażona w regulator PID
Ultradźwiękowy rozpylacz cieczyJohnson MattheyCzęstotliwość robocza ∼
PrzepływomierzAby lepiej kontrolować ten krok, zaleca się użycie regulatora przepływu masowego. 
AzotLinde Gas A.S.
Wafle krzemowe   Mikrochemikalia< 100>, typ P, 525 i mikro; m grubości, pokrojone na kawałki (10 mm i razy 10 mm )
Fiolka szklana - 100 mlZłącze 29/32, długość 200 mm
Syfonpróżniowy Złącze 29/32, Króćce do węży 5 mm 
Cylinder z podziałką - 10 ml
Uniwersalny wspornik 
Skaningowa
mikroskopia elektronowa wagi (SEM)TescanMira II LMU
dyfrakcja rentgenowska (XRD)Rigaku Smart Lab 3kWCu Kα promieniowanie
rentgenowskie Spektroskopia fotoelektronów (XPS)KratosAXIS SupraMonochromatyczny  Kα promieniowanie, moc emisji 300 W, soczewka magnetyczna i kompensacja ładowania 
Transmisyjna mikroskopia elektronowa (TEM)JeolJEM 2100Fpracująca pod napięciem 200kV z katodą Schottky'ego i wyposażona w EDX 
1,6 MHz

Bibliografia

  1. Kozuka, Y., Tsukazaki, A., Kawasaki, M. Challenges and opportunities of ZnO-related single crystalline heterostructures. Appl Phys Rev. 1 (1), 011303(2014).
  2. Wang, Z. L. Splendid One-Dimensional Nanostructures of Zinc Oxide: A New Nanomaterial Family for Nanotechnology. ACS Nano. 2 (10), 1987-1992 (2008).
  3. Pal, J., Pal, T. Faceted metal and metal oxide nanoparticles: design, fabrication and catalysis. Nanoscale. 7 (34), 14159-14190 (2015).
  4. Sun, Y., et al. The Applications of Morphology Controlled ZnO in Catalysis. Catalysts. 6 (12), 188(2016).
  5. Vallejos, S., Umek, P., Blackman, C. AACVD Control parameters for selective deposition of tungsten oxide nanostrucutres. J Nanosci Nanotechnol. 11, 8214-8220 (2011).
  6. Vallejos, S., et al. Aerosol assisted chemical vapour deposition of gas sensitive SnO2and Au-functionalised SnO2nanorods via a non-catalysed vapour solid (VS) mechanism. Sci Rep. 6, 28464(2016).
  7. Hou, X., Choy, K. L. Processing and Applications of Aerosol-Assisted Chemical Vapor Deposition. Chem Vap Deposition. 12 (10), 583-596 (2006).
  8. Ling, M., Blackman, C. Growth mechanism of planar or nanorod structured tungsten oxide thin films deposited via aerosol assisted chemical vapour deposition (AACVD). Phys Status Solidi C. 12 (7), 869-877 (2015).
  9. Vallejos, S., et al. ZnO Rods with Exposed {100} Facets Grown via a Self-Catalyzed Vapor-Solid Mechanism and Their Photocatalytic and Gas Sensing Properties. ACS Appl Mater Inter. 8 (48), 33335-33342 (2016).
  10. Srikant, V., Clarke, D. R. On the optical band gap of zinc oxide. J Appl Phys. 83 (10), 5447-5451 (1998).
  11. Gogurla, N., Sinha, A. K., Santra, S., Manna, S., Ray, S. K. Multifunctional Au-ZnO Plasmonic Nanostructures for Enhanced UV Photodetector and Room Temperature NO Sensing Devices. Sci Rep. 4, 6481-6489 (2014).
  12. Sutka, A., et al. A straightforward and "green" solvothermal synthesis of Al doped zinc oxide plasmonic nanocrystals and piezoresistive elastomer nanocomposite. RSC Advances. 5 (78), 63846-63852 (2015).
  13. Vallejos, S., et al. Chemoresistive micromachined gas sensors based on functionalized metal oxide nanowires: Performance and reliability. Sens Actuator B. 235, 525-534 (2016).
  14. Bhachu, D. S., Sankar, G., Parkin, I. P. Aerosol Assisted Chemical Vapor Deposition of Transparent Conductive Zinc Oxide Films. Chem Mater. 24 (24), 4704-4710 (2012).
  15. Chen, S., Wilson, R. M., Binions, R. Synthesis of highly surface-textured ZnO thin films by aerosol assisted chemical vapour deposition. J Mater Chem. A. 3 (11), 5794-5797 (2015).
  16. Murillo, G., Rodríguez-Ruiz, I., Esteve, J. Selective Area Growth of High-Quality ZnO Nanosheets Assisted by Patternable AlN Seed Layer for Wafer-Level Integration. Cryst Growth Des. 16 (9), 5059-5066 (2016).
  17. Sosnowchik, B. D., Lin, L., Englander, O. Localized heating induced chemical vapor deposition for one-dimensional nanostructure synthesis. J Appl Phys. 107 (5), (2010).
  18. Annanouch, F. E., et al. Localized aerosol-assisted CVD of nanomaterials for the fabrication of monolithic gas sensor microarrays. Sens Actuators, B. 216, 374-383 (2015).

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

mechanizm transportu w fazie gazowejprekursor w postaci chlorku cynkuetanol jako rozpuszczalnik przenoszącypodłoże krzemoweskaningowa mikroskopia elektronowaanaliza dyfrakcyjna promieniami Rentgenaspektroskopia rentgenowska z dyspersją energiifunkcjonalność detekcji gazów