Name: Tworzenie grubych, gęstych warstw granatu itrowo-żelazowego za pomocą osadzania aerozolowego (Wideo) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-05-15T15:00:00.000+00:00
Duration: 10 min 52 s
Description: Poznaj metodę osadzania aerozolowego grubych warstw granatu itrowo-żelazowego na podłożach szafirowych w temperaturze pokojowej. Technika ta umożliwia produkcję gęstych filmów bez konieczności podgrzewania materiału wyjściowego.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

SDJ dziękuje za wsparcie Amerykańskiego Stowarzyszenia Edukacji Inżynierskiej/NRL Postdoctoral Fellowship Program, dyskusje z Konradem Bussmannem (NRL) i Mingzhong Wu (Colorado State University) na temat właściwości magnetycznych materiałów, oraz Ronem Holmem (NRL) za jego udział w projektowaniu i wdrażaniu systemu NRL AD.

1. Przygotowanie proszku
<ol>
	<li>Przesiać otrzymany proszek granatu itrowo-żelazowego (YIG) w celu uzyskania 100–150 g aglomeratów o wielkości mniejszej niż 53 μm.</li>
	<li>Przesiany proszek umieścić w piecu do wyschnięcia przez co najmniej 24 godziny w temperaturze wyższej niż 300 °C.</li>
</ol>
2. Przygotowanie podłoża
<ol>
	<li>Wyczyść podłoże o pożądanej wielkości, np. 3 mm x 3 mm za pomocą acetonu, a następnie izopropanolu. Suszyć przy użyciu gazowego azotu.</li>
</ol>
3. Przeprowadzanie osadzania aerozoli
<ol>
	<li>Zamontuj próbkę na etapie montażu tłumaczenia.
	<ol>
		<li>Umieść dwustronną taśmę miedzianą na etapie montażu. Oczyszczone podłoże umieścić na taśmie miedzianej.</li>
		<li>Zmierzyć odległość od krawędzi stolika montażowego do każdej krawędzi próbki. Zapisz wymiary i pozycję próbki na karcie historii próbki.</li>
		<li>Sprawdź, czy stolik montażowy jest ustawiony równolegle do korpusu silnika translacyjnego, mierząc odległość od krawędzi stopnia montażowego do krawędzi korpusu silnika za pomocą suwmiarki. Załadować próbkę do komory osadzania.</li>
		<li>Zacisnąć kołnierz, aby uszczelnić komorę osadzania. Podłącz 3 15-pinowe sterownika D-sub do silników translacyjnych.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Załaduj proszek i zamknij komorę aerozolową.
	<ol>
		<li>Wyjmij wysuszony proszek z pieca i umieść go w dolnej części komory aerozolowej. Wsuń nasadkę pręta odblokowującego filtr na pręt odblokowujący filtr.</li>
		<li>Umieść główny korpus komory aerozolowej na dolnej części komory aerozolowej. Pozwól, aby mocowanie pręta odblokowującego filtr spoczywało na płycie mieszającej, gdy główny korpus jest mocowany do dolnej części.</li>
		<li>Clamp główny korpus do dolnej sekcji. Przymocuj manometr komory aerozolowej do bocznego portu w głównym korpusie komory aerozolowej.</li>
		<li>Clamp sekcję wlotową dyszy do górnego portu na głównym korpusie komory aerozolowej za pomocą QF clamp. Podnieś rurkę wlotową dyszy do portu wlotowego w komorze osadzania i zabezpiecz górną i dolną złączkę.</li>
		<li>Zapisać numery identyfikacyjne komory proszkowej i aerozolowej na karcie historii próbki.</li>
	</ol>
	</li>
	<li>Włącz pompę do obróbki zgrubnej, gdy jest odizolowana od reszty systemu. Włączyć lampę oświetlenia komory osadzania. Otwórz zawór zwężający na przewodzie obejściowym, aby rozpocząć odpompowywanie całego systemu.</li>
	<li>Skonfiguruj oprogramowanie do monitorowania ciśnienia z identyfikacją przebiegu osadzania.</li>
	<li>Uruchom kreator makr kontrolera etapów, wpisując "pitrans" w oknie terminala wiersza poleceń i wprowadź wymagane informacje. Utwórz nowy arkusz w arkuszu kalkulacyjnym dziennika przebiegu i zapisz parametry osadzania oraz uwagi dotyczące konfiguracji.</li>
	<li>Gdy ciśnienie w układzie osiągnie około 150–200 Torr, lekko otwórz nieskrępowany zawór. Utrzymuj szybkość pompowania na poziomie około 1 Torr/s. Gdy ciśnienie spadnie poniżej 100 Torr, uruchom oprogramowanie do monitorowania ciśnienia i oprogramowanie sterownika silnika stopnia translacji.</li>
	<li>Gdy ciśnienie w układzie osiągnie około 1 Torr, zamknij wszystkie trzy zawory do przewodu obejściowego i otwórz główny zawór pompujący. Dokręcić zacisk do górnej nakrętki w komorze osadzania.</li>
	<li>Włącz pompę dmuchawy. Otwórz butlę z azotem o bardzo wysokiej czystości (UHP). Monitoruj ciśnienie i zapisuj ciśnienie podstawowe w układzie (zwykle osiąga ono 15–25 mTorr).</li>
	<li>Ustaw odległość między dyszą a podłożem. Użyj okna graficznego interfejsu użytkownika oprogramowania sterownika stage, aby przesunąć zamontowane podłoże nad dyszą. Opuść podłoże, aż zetknie się z dyszą. Przesuń podłoże o 7,5 mm w kierunku pionowym od tej pozycji.</li>
	<li>Zamknij główny przewód pompowy i monitoruj stopień nieszczelności systemu za pomocą oprogramowania do monitorowania ciśnienia. Zwróć uwagę na początkowy stopień wycieku po zamknięciu zaworu. Jeśli ta szybkość wycieku jest mniejsza niż 3.33 mTorr/s, kontynuuj, w przeciwnym razie rozpocznij sprawdzanie szczelności. Typowa szybkość wycieku jest mniejsza niż 1,2 mTorr/s.</li>
	<li>Ustaw przepustnicę komory osadzania na ustawioną wartość 500 Torr. Ustaw wartość regulatora przepływu masowego na 13,63 l/min (nie włączaj go).</li>
	<li>Przesuń etap montażu do pozycji wyjściowej do osadzania. Załaduj makro utworzone w kroku 3.7 do oprogramowania kontrolera.</li>
	<li>Zaprogramuj generator funkcyjny tak, aby przemiatał liniowo w zakresie od 135 do 145 Hz co 10 sekund. Włącz generator funkcyjny. Włącz przepływ azotu gazowego. Po 3 sekundowym odliczaniu uruchom makro kontrolera stolika.</li>
	<li>Monitoruj osadzanie i w razie potrzeby dostosuj natężenie przepływu gazu, aby utrzymać różnicę ciśnień na poziomie 500 ± 0,5 Torr (lub zgodnie z życzeniem dla przebiegu) przez cały czas osadzania. 
	Uwaga: Ciśnienie w komorze osadzania wynosi zwykle 0,65 Torra, a ciśnienie w komorze osadzania wynosi zwykle 501 Torr. Niekontrolowane zmiany ciśnienia zwykle wskazują, że azot UHP jest na wyczerpaniu. Typowy jest niewielki spadek ciśnienia (1–2 Torr) w czasie trwania biegu. Można temu zaradzić, zwiększając natężenie przepływu gazu. Podczas początkowych przejść na podłożu powinien powstać widoczny film, brak tworzenia filmu sugeruje niewystarczającą aerozolizację proszku i/lub znaczne zatkanie filtra.</li>
	<li>Na końcu osadzania należy zanotować dokładny czas trwania osadzania. Odciąć dopływ azotu gazowego, generator funkcyjny i pompy. Całkowicie otwórz przepustnicę komory osadzania.</li>
	<li>Otwórz zawór obejściowy znajdujący się z boku komory osadzania. Przekręć domowy regulator azotu na zero i przekieruj go do komory osadzania. Zamknij główny zawór pompujący, powoli zwiększając ciśnienie w domowym regulatorze gazu.</li>
	<li>Ustaw dyszę w pozycji X = 25 mm, Y = 25 mm i Z = 25 mm, a następnie zamknij stage oprogramowanie sterownika.</li>
	<li>Gdy ciśnienie w układzie wzrośnie powyżej 100 Torr, zatrzymaj oprogramowanie monitorujące ciśnienie. Zapisz całkowity zużyty azot gazowy i czas do zakończenia osadzania. W razie potrzeby wyreguluj ciśnienie gazu w domu, aż system osiągnie atmosferę.</li>
	<li>Odłącz 3 15-pinowe kontrolera stopnia D-sub i odblokuj górną zaślepkę. Zdjąć górną nasadkę z komory osadzania i zdemontować próbkę.</li>
</ol>
4. Inspekcja po złożeniu
<ol>
	<li>Wyjmij próbkę ze stolika montażowego i obejrzyj ją pod mikroskopem. W razie potrzeby umyć próbkę w izopropanolu w celu usunięcia sypkiego proszku. Wykonaj zaplanowane charakteryzacje filmu.</li>
</ol>

<ol><li>Akedo, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Room+Temperature+Impact+Consolidation+%28RTIC%29+of+Fine+Ceramic+Powder+by+Aerosol+Deposition+Method+and+Applications+to+Microdevices%5BTitle%5D)+AND+%22J.+of+Therm.+Spray+tech%22%5BJournal%5D)">Room Temperature Impact Consolidation (RTIC) of Fine Ceramic Powder by Aerosol Deposition Method and Applications to Microdevices.</a> J. of Therm. Spray tech. 17, 181(2008).</li>
<li>Hahn, B. D., Park, D. -S., Choi, J. -J., Ryu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osteoconductive+hydroxyapatite+coated+PEEK+for+spinal+fusion+surgery%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Surf.+Sci%22%5BJournal%5D)">Osteoconductive hydroxyapatite coated PEEK for spinal fusion surgery.</a> Appl. Surf. Sci. 283, 6-11 (2013).</li>
<li>Johnson, S. D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aerosol+Deposition+of+Yttrium+Iron+Garnet+for+Fabrication+of+Ferrite-Integrated+On-Chip+Inductors%5BTitle%5D)+AND+%22IEEE+Trans.+on+Magnetics%22%5BJournal%5D)">Aerosol Deposition of Yttrium Iron Garnet for Fabrication of Ferrite-Integrated On-Chip Inductors.</a> IEEE Trans. on Magnetics. 51 (05), (2015).</li>
<li>Johnson, S. D., Kub, F. J., Eddy, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ZnS%2FDiamond+Composite+Coatings+for+Infrared+Transmission+Applications+Formed+by+the+Aerosol+Deposition+Method%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+SPIE%22%5BJournal%5D)">ZnS/Diamond Composite Coatings for Infrared Transmission Applications Formed by the Aerosol Deposition Method.</a> Proceedings of SPIE. 8708, 87080T-87081T (2013).</li>
<li>Han, G., Ryu, J., Yoon, W. -H., Choi, J. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+electrode+and+substrate+on+the+fatigue+behavior+of+PZT+thick%5BTitle%5D)+AND+%22Ceram.+Int%22%5BJournal%5D)">Effect of electrode and substrate on the fatigue behavior of PZT thick.</a> Ceram. Int. 38 (1), S241-S244 (2012).</li>
<li>Ryu, J., Baek, C. -W., Lee, Y. -S., Oh, N. -K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhancement+of+Multiferroic+Properties+in+BiFeO3-Ba%28Cu1%2F3Nb2%2F3%29O-3%5BTitle%5D)+AND+%22Film.+J.+Am.+Ceram.+Soc%22%5BJournal%5D)">Enhancement of Multiferroic Properties in BiFeO3-Ba(Cu1/3Nb2/3)O-3.</a> Film. J. Am. Ceram. Soc. 94 (2), 355-358 (2011).</li>
<li>Park, C. -S., Ryu, J., Choi, J. -J., Park, D. -S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Giant+Magnetoelectric+Coefficient+in+3-2+Nanocomposite+Thick+Films%5BTitle%5D)+AND+%22Jpn.+J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">Giant Magnetoelectric Coefficient in 3-2 Nanocomposite Thick Films.</a> Jpn. J. Appl. Phys. 48 (8), 1(2009).</li>
<li>Ryu, J., Park, D. -S., Schmidt, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In-plane+impedance+spectroscopy+in+aerosol+deposited+NiMn2O4+negative%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Appl.+Phys%22%5BJournal%5D)">In-plane impedance spectroscopy in aerosol deposited NiMn2O4 negative.</a> J. Appl. Phys. 109 (11), 112722(2011).</li>
<li>Yoon, W. -H., Ryu, J., Choi, J. -J., Hahn, B. -D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enhanced+Thermoelectric+Properties+of+Textured+Ca3Co4O9+Thick+Film+by+Aerosol+Deposition%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Ceram.+Soc%22%5BJournal%5D)">Enhanced Thermoelectric Properties of Textured Ca3Co4O9 Thick Film by Aerosol Deposition.</a> J. Am. Ceram. Soc. 93 (8), 2125-2127 (2010).</li>
<li>Ryu, J., Kim, K. -Y., Choi, J. -J., Hahn, B. -D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Flexible+Dielectric+Bi1.5Zn1.0Nb1.5O7+Thin+Films+on+a+Cu-Polyimide+Foil%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Ceram.+Soc%22%5BJournal%5D)">Flexible Dielectric Bi1.5Zn1.0Nb1.5O7 Thin Films on a Cu-Polyimide Foil.</a> J. Am. Ceram. Soc. 92 (2), 524-527 (2009).</li>
<li>Hahn, B. -D., Lee, J. -M., Park, D. -S., Choi, J. -J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanical+and+in+vitro+biological+performances+of+hydroxyapatite-carbon%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomater%22%5BJournal%5D)">Mechanical and in vitro biological performances of hydroxyapatite-carbon.</a> Acta Biomater. 8 (8), 3205-3214 (2009).</li>
<li>Choi, J. -J., Cho, K. -S., Choi, J. -H., Ryu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+annealing+temperature+on+solid+oxide+fuel+cells+containing+%28La%2CSr%29+%28Ga%2CMg%2CCo%29O3-%CE%B4+electrolyte+prepared+by+aerosol+deposition%5BTitle%5D)+AND+%22Mater.+Lett%22%5BJournal%5D)">Effects of annealing temperature on solid oxide fuel cells containing (La,Sr) (Ga,Mg,Co)O3-δ electrolyte prepared by aerosol deposition.</a> Mater. Lett. 70, 44-47 (2012).</li>
<li>Ryu, J., Hahn, B. -D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Porous+Photocatalytic+TiO2+Thin+Films+by+Aerosol+Deposition%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Am.+Ceram.+Soc%22%5BJournal%5D)">Porous Photocatalytic TiO2 Thin Films by Aerosol Deposition.</a> J. Am. Ceram. Soc. 93 (1), 55-58 (2010).</li>
<li>Harris, V. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Recent+advances+in+processing+and+applications+of+microwave+ferrites%5BTitle%5D)+AND+%22J.+of+Magn.+and+Magn.+Mat%22%5BJournal%5D)">Recent advances in processing and applications of microwave ferrites.</a> J. of Magn. and Magn. Mat. 321, 2035(2009).</li>
<li>Kang, Y. -M., Ulyanov, A. N., Yoo, S. -I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((FMR+linewidths+of+YIG+films+fabricated+by+ex+situ+post-annealing+of+amorphous+films+deposited+by+rf+magnetron+sputtering%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Stat.+Sol.+%28a%29%22%5BJournal%5D)">FMR linewidths of YIG films fabricated by ex situ post-annealing of amorphous films deposited by rf magnetron sputtering.</a> Phys. Stat. Sol. (a). 204 (3), 763-767 (2007).</li>
<li>Popova, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perpendicular+magnetic+anisotropy+in+ultrathin+yttrium+iron+garnet+films+prepared+by+pulsed+laser+deposition+technique%29%5BTitle%5D)+AND+%22J.+of+Vac.+Sci.+Techn.+A%22%5BJournal%5D)">Perpendicular magnetic anisotropy in ultrathin yttrium iron garnet films prepared by pulsed laser deposition technique).</a> J. of Vac. Sci. Techn. A. 19 (5), 2567-2570 (2001).</li>
<li>Sun, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Growth+and+ferromagnetic+resonance+properties+of+nanometer-thick+yttrium%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Lett%22%5BJournal%5D)">Growth and ferromagnetic resonance properties of nanometer-thick yttrium.</a> Appl. Phys. Lett. 101 (15), 082405(2012).</li>
<li>Kalarickal, S. S., Krivosik, P., Das, J., Kim, K. S., Patton, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Microwave+damping+in+polycrystalline+Fe-Ti-N+films%3A+Physical+mechanisms+and+correlations+with+composition+and+structure%5BTitle%5D)+AND+%22Phys.+Rev.+B%22%5BJournal%5D)">Microwave damping in polycrystalline Fe-Ti-N films: Physical mechanisms and correlations with composition and structure.</a> Phys. Rev. B. 77, 054427(2008).</li>
<li>Johnson, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advances+in+Ferrite-Integrated+On-Chip+Inductors+Using+Aerosol+Deposition%5BTitle%5D)+AND+%22Magnetics+Business+%26+Technology+Magazine%22%5BJournal%5D)">Advances in Ferrite-Integrated On-Chip Inductors Using Aerosol Deposition.</a> Magnetics Business & Technology Magazine. 10, (2014).</li>
<li>Johnson, S. D., Glaser, E. R., Cheng, S. -F., Kub, F., Eddy Jr,, R, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+As-Deposited+and+Sintered+Yttrium+Iron+Garnet+Thick+Films+Formed+by+Aerosol%5BTitle%5D)+AND+%22Appl.+Phys.+Express%22%5BJournal%5D)">Characterization of As-Deposited and Sintered Yttrium Iron Garnet Thick Films Formed by Aerosol.</a> Appl. Phys. Express. 7, 035501(2014).</li>
<li>Lee, D. -W., Nam, S. -M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Factors+Affecting+Surface+Roughness+of+Al2O3+Films+Deposited+on+Cu+Substrates+by+an+Aerosol+Deposition+Method%5BTitle%5D)+AND+%22J.+of+Ceramic+Proc.+Research%22%5BJournal%5D)">Factors Affecting Surface Roughness of Al2O3 Films Deposited on Cu Substrates by an Aerosol Deposition Method.</a> J. of Ceramic Proc. Research. 11, 100(2010).</li>
<li>Glass, H. L., Elliott, M. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Attainment+of+the+Intrinsic+FMR+Linewidth+in+Yttrium+Iron+Garnet+Films+Grown+by+Liquid+Phase+Epitaxy.J%5BTitle%5D)+AND+%22Cryst.+Growth%22%5BJournal%5D)">Attainment of the Intrinsic FMR Linewidth in Yttrium Iron Garnet Films Grown by Liquid Phase Epitaxy.J.</a> Cryst. Growth. 34, 285(1976).</li>
</ol>

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Obraz SEM na rysunku 4 wskazuje, że podczas procesu osadzania dochodzi do znacznego pęknięcia i zagęszczenia. Zdjęcie jest wykonywane na górnej powierzchni filmu, na której widać niewielką liczbę pustek i ziaren. Obserwowalny obszar jest ostatnią cząstką, która ma zostać zdeponowana, a zatem nie korzysta z dalszego procesu oddziaływania i zagęszczania kolejnych cząstek, jak pokazano na przykładzie uderzenia cząstki 2 i 3 na rysunku 1. Gęstość filmu w objętości próbki można zobaczyć na ob...

Osadzanie aerozolowe (AD) to proces osadzania grubych warstw, który pozwala na wytwarzanie powłok o grubości do kilkuset mikrometrów o gęstości przekraczającej 95% gęstości materiału litego1. Przyjmuje się, że proces osadzania zachodzi poprzez ciągły cykl uderzeń, pękania lub deformacji, adhezji oraz zagęszczania cząstek. Rycina 1 przedstawia ten proces jako serię etapów, ukazując uderzenia cząstek i ich zagęszczanie w kilku krokach. Jak pokazano, cząstki poruszają się w kierunku podłoża z typową prędkością 100–500 m/sec. W momencie uderzenia pierwszych cząstek o podłoże, ulegają one pękaniu i przylegają do niego. Ta warstwa kotwicząca zapewnia adhezję mechaniczną pomiędzy podłożem a główną warstwą filmu. W miarę kolejnych uderzeń, znajdujące się poniżej cząstki są coraz bardziej rozdrabniane, przylegają do siebie i ulegają dalszemu zagęszczeniu. Ten proces ciągłego uderzania, pękania i zagęszczania prowadzi do zagęszczenia warstwy podlegającej procesowi, wiązania krystalitów i wytworzenia filmu o gęstości przekraczającej 95% gęstości materiału litego.
<img alt="Schemat procesu zagęszczania pokazujący warstwowanie cząstek; etapy A-D wskazują dynamikę upakowania." src="/files/ftp_upload/52843/52843fig1.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rysunek 1"> 
Rysunek 1. Ilustracja procesu osadzania. Panel A przedstawia trzy cząstki poruszające się w stronę podłoża z typową prędkością 100–500 m/sec. Panel B przedstawia wynik uderzenia, pęknięcia i adhezji pierwszej cząstki. Panele C i D pokazują kolejne uderzenia drugiej i trzeciej cząstki, które dodatkowo zagęszczają podległą warstwę i wiążą krystality. Wynikiem jest warstwa o gęstości przekraczającej 95% materiału objętościowego (reprodukowano za zgodą z Referencji 19). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52843/52843fig1highres.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tego rysunku.</a>
Główną zaletą AD jest to, że osadzanie odbywa się całkowicie w temperaturze pokojowej (RT), co umożliwia wzrost filmu, na przykład materiału o wysokiej temperaturze topnienia (proszku wyjściowego), na podłożu o niskiej temperaturze topnienia. Szybkość osadzania może wynosić do kilku mikrometrów na minutę i proces ten jest przeprowadzany w warunkach umiarkowanej próżni od 1–20 Torr w komorze osadzania. Proces ten wykazuje zdolność do skalowania do bardzo dużych powierzchni osadzania i wreszcie umożliwia konformalne osadzanie.2
Metodą AD bada się wiele systemów materiałowych do szerokiego wachlarza zastosowań, takich jak dławiki3, powłoki odporne na ścieranie4, piezoelektryki5, multiferroiki6, magnetoelektryki7, termistory8, cienkie warstwy termoelektryczne9, elastyczne dielektryki10, implanty twardych tkanek i bioceramika11, elektrolity stałe12 oraz fotokatalizatory13. W przypadku zastosowań w urządzeniach mikrofalowych wymagane są warstwy magnetyczne o grubości kilkuset mikrometrów, które idealnie byłoby zintegrować bezpośrednio z elementami płytki drukowanej. Wyzwaniem w realizacji tej integracji jest zakres wysokich temperatur niezbędny do wytwarzania warstw ferrytów (patrz przegląd Harris et al.14), takich jak granat itrowo-żelazowy (YIG). Z tego powodu AD wydaje się być naturalnym wyborem dla realizacji potencjalnych nowych postępów w technologii magnetycznych układów scalonych. Niskie koszty eksploatacji, wysoka szybkość osadzania i prostota AD wzbudziły zainteresowanie badaczy w Niemczech, Francji, Japonii, Korei, a obecnie także w Stanach Zjednoczonych.
Rycina 2 przedstawia schemat podstawowej konfiguracji do przeprowadzania depozycji aerozolu. Ciśnienie jest monitorowane w miejscach oznaczonych jako PAC, PDC oraz PH, odpowiednio dla komory aerozolu, komory depozycyjnej i głowicy pompy. Przepływ gazu, kontrolowany przez regulator przepływu masowego (MFC), wprowadzany jest do komory aerozolu, gdzie dochodzi do aerozolizacji proszku. Komora depozycyjna jest odpompowywana w celu wytworzenia różnicy ciśnień między obiema komorami, co wymusza przepływ cząstek przez prostokątny otwór dyszy (0,4 mm x 4,8 mm).
<img alt="Schemat osadzania aerozolowego przedstawiający gaz nośny, pompy i komorę do procesu powlekania materiałem." src="/files/ftp_upload/52843/52843fig2.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rysunek 2"> 
Rysunek 2. Główne komponenty systemu NRL ADM. Ciśnienie jest monitorowane w miejscach oznaczonych jako PAC, PDC i PH odpowiednio dla komory aerozolowej, komory osadzania i głowicy pompy. Szczegóły znajdują się w tekście. (copyright (2014) The Japan Society of Applied Physics, przedrukowano z referencji 20). <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52843/52843fig2highres.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tego rysunku.</a>
Średnia wielkość pojedynczej cząstki YIG w niniejszej pracy wynosi 0,5 µm. Efekt aglomeracji powoduje, że małe cząstki te tworzą znacznie większe aglomeraty o rozmiarach od około 10 µm do około 400 µm. Kontrola wielkości aglomeratów oraz szybkości ich dostarczania jest kluczowa dla uzyskania gęstej, dobrze uformowanej warstwy. Wymaga to konfiguracji komory aerozolu, która umożliwia selekcję rozmiaru i jednolity strumień cząstek do komory osadzania. Przed załadowaniem do komory aerozolu proszek jest przesiewany w celu usunięcia aglomeratów większych niż 53 µm. Konfiguracja komory aerozolu zastosowana w tej pracy przedstawiona jest na Rysunku 3. Gaz azotowy wprowadzany jest przez cztery dysze wlotowe (dwie pokazano na Rysunku 3) znajdujące się w dolnych częściach bocznych komory. Gaz wchodzi w interakcję z proszkiem YIG (zaznaczonym na zielono), tworząc aerozol składający się z rozkładu wielkości aglomeratów mniejszych niż 53 µm. Mieszadło u podstawy komory aerozolu, wykonane z płyty ze stali nierdzewnej, jest poddawane ciągłym wibracjom, aby utrzymać ruch proszku w stronę strumienia gazu. Aglomeraty uderzają w filtr o oczkach 45 µm, co pozwala na przedostanie się do wlotu dyszy tylko aglomeratom o rozmiarze mniejszym niż 45 µm. Po wejściu do wlotu dyszy aglomeraty są przyspieszane do dużej prędkości i wyrzucane do komory osadzania (nie pokazano), aby przeprowadzić proces osadzania. Pręt ze stali nierdzewnej łączy dół filtra z podstawą mieszadła (nie pokazano), co ułatwia udrażnianie filtra.
<img alt="Schemat osadzania YIG; filtr 45μm, przepływ gazu N2, komora dyszy, proces aglomeracji cząstek." src="/files/ftp_upload/52843/52843fig3.jpg" data-altupdatedat="1787630408000" data-alt="Rysunek 3"> 
Rysunek 3. Ilustracja konfiguracji wewnętrznej komory aerozolu z przedstawionym filtrem, dyszami wlotowymi i proszkiem YIG. Szczegóły znajdują się w tekście.
Niniejszy raport szczegółowo opisuje procedurę eksperymentalną przeprowadzenia AD przy użyciu opisanego powyżej systemu zbudowanego na zamówienie w celu wytworzenia gęstych filmów YIG. Reprezentatywne wyniki dla filmu o grubości 11 µm wytworzonego w tym systemie zostały przedstawione przy użyciu skaningowej mikroskopii elektronowej (SEM), profili grubości oraz rezonansu ferromagnetycznego (FMR). Przedstawione wyniki nie mają na celu pogłębionego zbadania właściwości magnetycznych lub struktury materiałowej filmu, lecz stanowią demonstrację filmów wytworzonych za pomocą tej techniki. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52843/52843fig3highres.jpg" target="_blank">Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.</a>

<table><tbody><tr><td>Spektrometr rezonansu ferromagnetycznego</td> <td>Spektrometr</td><td></td><td>www.bruker.com/</td> 9,5 GHz</tr><tr><td>Skaningowy mikroskop elektronowy</td><td>www.zeiss.com</td><td>LEO Supra 55</td><td></td></tr><tr><td>Profilometr</td><td>www.kla-tencor.com/</td> <td>D-120</td><td></td></tr><tr><td>Mikroskop stereoskopowy</td><td>www.microscopes.com</td><td>Mikroskop stereo Omano</td><td>Służy do kontroli bezpośrednio po wyjęciu z komory osadzania</td></tr><tr><td>Można stosować dwustronną taśmę miedzianą</td><td>www.2spi.com</td><td>klipsy dociskowe</td><td>05085A-AB</td> lub inne kleje</tr><tr><td>Rękawice egzaminacyjne nitrylowe</td><td>www.fishersci.com</td><td>19-130-1597D</td><td></td></tr><tr><td>2-propanol</td><td>www.fishersci.com</td><td>A451SK-4</td><td></td></tr><tr><td>Aceton</td><td>www.fishersci.com</td><td>A11-1</td><td></td></tr><tr><td>Granat itrowo-żelazowy w proszku</td><td>www.trans-techinc.com/</td><td>Zadzwoń po informacje o produkcie</td><td>Proszek jest wykonywany na zamówienie i mielony zgodnie ze specyfikacją</td></tr><tr><td>Łyżka ze stali nierdzewnej</td><td>www.fishersci.com</td><td>14-429E</td><td>Służy do nabierania i przenoszenia proszku</td></tr> Piec do suszenia <tr><td>Alumina Boats</td><td>www.coorstek.com/</td> <td>65580</td><td></td></tr><tr><td></td><td>www.paragonweb.com</td><td>Piec ceramiczny KM14</td><td>jest podłączony do powietrza podczas suszenia</td></tr><tr><td>Sita proszkowe</td><td>www.advantechmfg.com/</td> <td>270SS8F</td><td>Do przesiewania od dużych rozmiarów do docelowych potrzebny jest wybór otworów siatkowych</td></tr><tr><td>Azot o ultra wysokiej czystości www.praxairdirect.com</td><td></td><td>NI 5.0UH-3K</td><td>Używany jako podłoże dla aerozolu.</td></tr><tr><td>Jakość oddychania powietrzem</td><td>www.praxairdirect.com</td><td>AI BR-4KN</td><td>Używany wewnątrz pieca podczas suszenia</td></tr><tr><td>Waga laboratoryjna</td><td>www.balances.com/</td> <td>Sartorius ED224S Waga laboratoryjna</td><td>Służy do ważenia</td></tr><tr><td>wafli szafirowych</td><td>w proszku www.pmoptics.com/</td> <td>PWSP-313211</td><td></td></tr></tbody></table>

tworzenie grubych, gęstych warstw granatu itrowo-żelazowego za pomocą osadzania aerozolowego

Formation of Thick Dense Yttrium Iron Garnet Films Using Aerosol Deposition

Osadzanie aerozolu (AD) to proces osadzania grubowarstwowego, który może wytwarzać warstwy o grubości do kilkuset mikrometrów o gęstości większej niż 95% objętości. Podstawową zaletą AD jest to, że osadzanie odbywa się całkowicie w temperaturze otoczenia; Umożliwia to wzrost filmu w systemach materiałowych o różnych temperaturach topnienia. Niniejszy raport szczegółowo opisuje etapy przetwarzania w celu przygotowania proszku i przeprowadzenia AD przy użyciu specjalnie zaprojektowanego systemu. Przedstawiono reprezentatywne wyniki charakterystyki ze skaningowej mikroskopii elektronowej, profilometrii i rezonansu ferromagnetycznego dla filmów hodowanych w tym układzie. Jako reprezentatywny przegląd możliwości systemu, skupiono się na próbce wyprodukowanej zgodnie z opisanym protokołem i konfiguracją systemu. Wyniki wskazują, że system ten może z powodzeniem osadzać warstwy granatu itrowo-żelazowego o grubości 11 μm, które stanowią > 90% gęstości nasypowej podczas pojedynczego 5-minutowego cyklu osadzania. Omówiono metody zapewniające lepszą kontrolę nad doborem aerozolu i cząstek w celu poprawy zmian grubości i chropowatości folii.

Po zakończeniu nanoszenia, powlekone podłoża są wyjmowane z komory nanoszenia i sprawdzane za pomocą optycznego mikroskopu stereoskopowego. Próbki są zazwyczaj szczotkowane i przemywane izopropanolem w celu usunięcia nadmiaru proszku, który pozostał podczas ponownego wyrównywania ciśnienia do poziomu atmosferycznego. Charakterystyka warstwy została przeprowadzona na reprezentatywnych wynikach przedstawionych tutaj, wykorzystując skaningową mikroskopię elektronową do oceny morfologii filmu, profilometrię do oceny grubości...

Ten raport opisuje użycie specjalnie zbudowanego systemu do nanoszenia aerozolowego grubych warstw granatu itrowo-żelazowego na szafirowe podłoża w RT. Osadzone błony są charakteryzowane za pomocą skaningowej mikroskopii elektronowej, profilometrii i rezonansu ferromagnetycznego, aby dać reprezentatywny przegląd możliwości tej techniki.

Tworzenie grubych, gęstych warstw granatu itrowo-żelazowego za pomocą osadzania aerozolowego

Aerosol deposition (AD) is a thick-film deposition process that can produce layers up to several hundred micrometers thick with densities greater than 95% ...

Ogólnym celem eksperymentu jest osadzenie gętej, polikrystalicznej warstwy granatu żelaza o grubości kilku mikronów na podłożu szafirowym przy użyciu techniki osadzania w temperaturze pokojowej. Osiąga się to poprzez zamocowanie przygotowanego podłoża na stole translacyjnym przymocowanym do górnej pokrywy aparatu, a następnie nałożenie górnej pokrywy na komorę osadzania i podłączenie kabli silnika w drugim kroku procesu załadunku proszku. Aby uzyskać pożądany rozmiar aglomeratów w komorze aerozolowej, należy założyć górną pokrywę komory aerozolowej i połączyć ją za pomocą dyszy z komorą osadzania. Następnie należy wytworzyć gradient ciśnienia między komorami i rozpocząć przepływ gazu do komory aerozolowej.Połącz to z działaniem płyty wibracyjnej, aby stworzyć aerozol, który przechodzi przez dyszę do komory osadzania. Osadzanie glomeratu zachodzi poprzez pękanie, deformację i stapianie się krystalitów, co prowadzi do powstania grubej, gęstej warstwy na podłożu. Główną zaletą tej techniki w porównaniu z istniejącymi metodami jest możliwość wytwarzania bardzo grubych, gęstych warstw bez konieczności podgrzewania podłoża lub materiału prekursora z punktu widzenia produkcji.Osadzanie aerozolowe ma również tę zaletę, że może być przeprowadzane w warunkach stosunkowo niskiej próżni i pozwala na bardzo wysoką szybkość osadzania. Centralnym elementem tego doświadczenia jest układ do osadzania aerozolowego. Ten schematyczny widok urządzenia przedstawia jego główne komponenty.Umieść proszek przeznaczony do aerozolizacji w komorze aerozolu i wtryśnij do niej gaz nośny z kontrolowanym przepływem, utrzymując różnicę ciśnień między komorą aerozolu a komorą osadzania. Stwórz przepływ aerozolu przez dyszę, aby kontrolować osadzanie na próbce w komorze osadzania. W tym filmie, przy użyciu stołu translacyjnego, pierwszym krokiem będzie zamontowanie przygotowanego podłoża na stole translacyjnym.Stopień translacji jest częścią zespołu górnej nasadki. Najpierw naklej dwustronną taśmę miedzianą w pobliżu środka stopnia. Następnie weź oczyszczony i wysuszony podkład i umieść go na taśmie w pobliżu środka stopnia.Ten szafirowy podłoże o wymiarach 6 mm na 6 mm jest na swoim miejscu. W kolejnych krokach protokołu należy użyć suwmiarki do zebrania danych niezbędnych do wyrównania dyszy natryskowej.Należy to zrobić, mierząc i zapisując odległość od jednej krawędzi stolika montażowego do najbliższej i najdalszej krawędzi wzdłuż jednego kierunku. Przeprowadź podobny pomiar w kierunku prostopadłym. Po dokonaniu pomiarów przenieś górną pokrywę wraz ze stolikiem translacyjnym i próbką do komory osadzania.Obniż górną pokrywę na miejsce, a następnie umieść zespół translacyjny wraz z próbką w komorze. Po wykonaniu tej czynności zamocuj górną pokrywę, zaciskając kołnierz w celu zapewnienia szczelności. Następnie podłącz kable sterujące silnikami translacyjnymi.Przejdźmy teraz do przygotowania komory aerozolowej, widocznej tutaj z odłączoną górną sekcją. Odważ od 100 do 150 g przesianego i osuszonego proszku z granatu żelazowo-itrowego. Rozprowadź proszek w dolnej sekcji komory aerozolowej. Dalej.W tej konfiguracji zamontuj przystawkę do udrażniania filtra. Pobierz główny korpus komory aerozolowej i nałóż go na sekcję dolną. Następnie przytwierdź główny korpus do sekcji dolnej za pomocą zacisków.Następnie podłącz manometr ciśnienia aerozolu do portu bocznego. Teraz weź sekcję wlotową dyszy i za pomocą szybkozłącza zamocuj ją do górnego portu głównego korpusu komory aerozolowej. Po wykonaniu tej czynności podnieś rurkę wlotową dyszy do portu wlotowego w komorze depozycyjnej.Zakończ pracę, zabezpieczając górną i dolną złączkę. Rozpocznij wytwarzanie gradientu ciśnienia poprzez odizolowanie pompy wstępnej od pozostałej części układu, a następnie ją uruchom.Otwórz linię obejściową, aby przeprowadzić wstępne odpompowanie, co zapewni lepszą kontrolę tego procesu. Włącz oświetlenie komory osadzania za pomocą komputera. Skonfiguruj oprogramowanie do monitorowania ciśnienia oraz sterownika stolika, nie uruchamiając ich, podczas gdy proces pompowania jest kontynuowany.Monitoruj ciśnienie w układzie. Gdy ciśnienie osiągnie wartość od 150 do 200 tor, dostosuj szybkość odpompowywania w linii obejściowej do 1 tor na sekundę. Po spadku ciśnienia poniżej 100 tor uruchom oprogramowanie do monitorowania ciśnienia i sterowania stopniem.Gdy ciśnienie wyniesie około 1 tor, zamknij zawory prowadzące do linii obejściowej. Następnie otwórz główny zawór pompowy. W trakcie dalszego pompowania przejdź do komory osadzania i dokręć zacisk górnej pokrywy.Kolejnym krokiem jest włączenie pompy dmuchawy i otwarcie butli z azotem o ultra wysokiej czystości w celu dostarczenia gazu nośnego do komputera. Użyj interfejsu graficznego oprogramowania sterownika stolika, aby ustawić podłoże zgodnie z widokiem przez okno obserwacyjne. W pierwszej kolejności umieść podłoże nad dyszą.Po umieszczeniu, opuść podłoże, aż zetknie się ono z dyszą. Następnie przesuń podłoże o 7,5 milimetrów w kierunku pionowym do jego docelowej pozycji. Zamknij główną linię pompową i upewnij się, że szybkość wycieku jest mniejsza niż około trzy militorr na sekundę.Przed kontynuacją należy ustawić zawór motylkowy komory osadzania na wartość wstępną 500 TOR. Ustawić natężenie przepływu w kontrolerze przepływu masowego, ale nie włączać go. Zaprogramować generator funkcji w celu ustawienia częstotliwości drgań mieszadła, a następnie go włączyć.Uruchom przepływ azotu. Następnie odlicz trzy sekundy przed uruchomieniem makra kontrolera stolika na komputerze. Dostosuj szybkość przepływu gazu, aby utrzymać pożądaną stałą różnicę ciśnień.W tym przypadku około 500 tor. Należy korzystać z okna obserwacyjnego, aby wizualnie monitorować proces osadzania. Po zakończeniu osadzania należy odnotować dokładny czas trwania procesu.Wyłączyć dopływ azotu, generator funkcji oraz pompy. Otworzyć komorę osadzania. W zaworze motylowym całkowicie otworzyć zawór obejściowy do komory osadzania.Ustawy regulator azotu w instalacji budynkowej na zero i przekieruj gaz do komory osadzania. Zamknij główny zawór pompy, powoli zwiększając ciśnienie gazu w instalacji. Wróć do komputera i za pomocą oprogramowania sterownika stolika wykonaj procedurę homecoming dyszy, a następnie zamknij program.Gdy ciśnienie przekroczy 100 tor, należy zatrzymać oprogramowanie do monitorowania ciśnienia. Kontynuuj regulację dopływu gazu w zależności od potrzeb, aż system osiągnie ciśnienie atmosferyczne. Aby odzyskać próbkę, odłącz kable silników translacyjnych z górnej części komory osadzania.Zdejmij górną pokrywę z komory osadzania i przenieś ją na stół warsztatowy. Na stole ustaw pokrywę tak, aby uzyskać dostęp do próbki. Zdemontuj próbkę, aby przygotować ją do charakterystyki.Jest to mikrografia z pomiarów skaningowego mikroskopu elektronowego przedstawiająca warstwę granatu żelazowego w atrium na podłożu szafirowym. Przesuwnica podczas nanoszenia poruszała się z prędkością 0,65 millimeters per second i pokryła obszar o powierzchni 75 square millimeters. Warstwa jest nieco chropowata i dobrze zagęszczona z niewielką liczbą pustek.Gęsta struktura filmu jest widoczna również na tym skaningowym obrazie elektronowym przekroju poprzecznego filmu. Na podłożu szafirowym główny obraz przedstawia krawędź próbki w stanie po osadzeniu, ukształtowaną podczas procesu osadzania. Nie jest to przekrój uzyskany przez łupanie filmu.Wstawka przedstawia powiększony widok przekroju poprzecznego. Stopień utworzono poprzez usunięcie części filmu wzdłuż jednej krawędzi. Dane zaznaczone na czarno określają wysokość stopnia filmu.Czerwona linia wskazuje średnią grubość filmu wynoszącą około 11 micrometers. Chropowatość wynosi około 1,4 micrometers. Na tym wykresie dane pochodne absorpcji rezonansu magnetycznego Pharaoh przedstawiono kolorem czarnym, a dopasowanie kształtu linii pochodnej Lian do danych kolorem czerwonym.Zarówno położenie, jak i kształt sygnału dla uzyskanych danych są porównywalne z typowymi widmami dla polikrystalicznego granatu żelazowo-itrowego otrzymanego innymi metodami. Dobry dopasowanie liniowe sugeruje jednorodność warstwy.Po obejrzeniu tego filmu powinni Państwo dobrze rozumieć zasadę działania procesu osadzania z aerozolu oraz sposób przeprowadzania osadzania z aerozolu przy użyciu tego systemu.

formation-thick-dense-yttrium-iron-garnet-films-using-aerosol

Research

JoVE Journal

Engineering

Inżynieria

Opisano metodę przygotowania warstw epitaksjalnych uporządkowanych stopów metodą rozpylania. Jako przykład używany jest związek FeRh uporządkowany w B2, ponieważ wykazuje on przejście metamagnetyczne, które zależy wrażliwie od stopnia porządku chemicznego i dokładnego składu stopu.

Rozpylanie i charakterystyka metamagnetycznych epiwarstw FeRh uporządkowanych w B2

Przedstawiono różne procedury przygotowania atomowo zdefiniowanych szablonów do epitaksjalnego wzrostu złożonych cienkich warstw tlenkowych. Przeprowadzono obróbkę chemiczną monokrystalicznych substratów SrTiO3 (001) i DyScO3 (110) w celu uzyskania atomowo gładkich, jednozakończonych powierzchni. Ca2 Nb3 O10- nanoarkusze wykorzystano do stworzenia atomowo zdefiniowanych szablonów na dowolnych podłożach.

Atomowo zdefiniowane matryce do epitaksjalnego wzrostu złożonych cienkich warstw tlenkowych

Siarczek cyny (SnS) jest materiałem kandydującym na nietoksyczne ogniwa słoneczne występujące w dużych ilościach na Ziemi. Tutaj demonstrujemy procedurę wytwarzania ogniw słonecznych SnS wykorzystującą osadzanie warstw atomowych, które daje 4,36% certyfikowaną sprawność konwersji energii, oraz parowanie termiczne, które daje 3,88%.

Wytwarzanie rekordowo wydajnych ogniw słonecznych SnS metodą termicznego odparowywania i osadzania warstw atomowych

Przedstawiamy protokół łączący metrologię atomową Skaningowego Mikroskopu Tunelowego do modelowania powierzchni z selektywnym osadzaniem warstw atomowych i reaktywnym trawieniem jonowym. Korzystając z solidnego procesu obejmującego liczne ekspozycje atmosferyczne i transport, wytwarzane są nanostruktury 3D z metrologią atomową.

Wytwarzanie nanostruktur identyfikowalnych atomowo

Przedstawiono protokół wytwarzania porowatych, nanostrukturalnych rusztowań z tlenku cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru (YSZ) w temperaturach od 1,000 °C do 1,400 °C.

Wytwarzanie w wysokiej temperaturze nanostrukturalnych rusztowań z tlenku cyrkonu stabilizowanego tlenkiem itru (YSZ) przez kserogony węglowe in situ

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.

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

Przedstawiamy szczegółową metodę wytwarzania ultracienkich kolorowych folii o ulepszonych właściwościach dla powłok optycznych. Technika osadzania pod kątem ukośnym przy użyciu parownika wiązki elektronów pozwala na lepsze dostrajanie i czystość kolorów. Wytworzone warstwy Ge i Au na podłożach Si analizowano za pomocą pomiarów współczynnika odbicia i konwersji informacji o kolorze.

Wytwarzanie ultracienkich kolorowych filmów z mediami o wysokiej absorpcji przy użyciu osadzania pod kątem ukośnym

Cienkie warstwy (100-1000 A) dwutlenku wanadu (VO2) zostały stworzone przez osadzanie warstwy atomowej (ALD) na podłożach szafirowych. Następnie scharakteryzowano właściwości optyczne poprzez przejście metal-izolator VO2. Na podstawie zmierzonych właściwości optycznych stworzono model opisujący przestrajalny współczynnik załamania światła VO2.

Osadzanie warstw atomowych dwutlenku wanadu i model optyczny zależny od temperatury

Przedstawiono syntezę wysokiej jakości cienkich warstw masowych i cienkich (Mg0.25(1-x)CoxNi,0.25(1-x)Cu0.25(1-x)Zn0.25(1-x))O i (Mg0.25(1-x)Co0.25(1-x)Ni0.25(1-x)CuxZn0.25(1-x))O stabilizowanych entropią.

Synteza masowa i cienkowarstwowa tlenków stabilizowanych entropią o zmiennym składzie

Tutaj prezentujemy protokół hodowli nanocząstek LSMO i folii (Gd) BCO na podłożach monokrystalicznych (001) SrTiO3 (STO) metodą rozpylania radiowego (RF).

Rozpylanie magnetronowe o częstotliwości radiowej GdBa2Cu3O7−δ/ La0,67Sr0,33MnO3 Quasi-dwuwarstwowe folie na podłożach monokrystalicznych SrTiO3 (STO)

Tutaj prezentujemy protokół osadzania warstw tlenku niobu metodą rozpylania reaktywnego z różnymi prędkościami przepływu tlenu do wykorzystania jako warstwa transportująca elektrony w perowskitowych ogniwach słonecznych.

Warstwy tlenku niobu osadzone w procesie rozpylania reaktywnego: wpływ natężenia przepływu tlenu

Poznaj metodę osadzania aerozolowego grubych warstw granatu itrowo-żelazowego na podłożach szafirowych w temperaturze pokojowej. Technika ta umożliwia produkcję gęstych filmów bez konieczności podgrzewania materiału wyjściowego.

Tworzenie grubych, gęstych warstw granatu itrowo-żelazowego za pomocą osadzania aerozolowego

Przeglądaj więcej filmów