Crescimento de nanoformas dendríticos de ouro em substratos de silício revestidos de nitreto de titânio

Resumo

Este estudo apresenta um procedimento viável para sintetizar nanoformas dendríticos dourados em substratos de nitreto de titânio/silício. A espessura de nanoforests dendríticos do ouro aumenta linearmente dentro de 15 minutos de uma reação da síntese.

Resumo

Neste estudo, um sistema de sputtering do magnetron do impulso de alta potência é usado para revestir uma película Titanium Lisa e firme do nitreto (estanho) em wafers do silicone (si), e uma reação galvânica fluorada-assistida da recolocação (fagrr) é empregada para a deposição rápida e fácil do ouro nanoforests dendríticos (au DNFs) nos substratos TiN/si. Imagens de microscopia eletrônica de varredura (SEM) e padrões de espectroscopia de raios X de energia dispersiva de amostras de TiN/si e au DNFs/TiN/si validam que o processo de síntese é controlado com precisão. as condições de reação neste estudo, a espessura do au DNFs aumenta linearmente para 5,10 ± 0,20 μm dentro de 15 min da reação. Portanto, o procedimento de síntese empregado é uma abordagem simples e rápida para a preparação de compósitos au DNFs/TiN/si.

Introdução

As nanopartículas de ouro têm propriedades ópticas características e ressonâncias de Plasmon de superfície localizadas (lsprs), dependendo do tamanho e da forma das nanopartículas^1,2,3,4. Além disso, as nanopartículas de ouro podem aumentar significativamente as reações fotocatalíticas plasmonicas⁵. As nanoformas dendríticas empilhadas usando nanopartículas de ouro receberam considerável atenção por causa de suas áreas de superfície específicas notáveis e realce robusto de lspr^6,7

Protocolo

1. preparação da amostra

1. Preparação da carcaça da lata usando um sistema sputtering do magnetron do impulso de alta potência
   1. Corte um 4 polegadas n-tipo wafer de silício em 2 cm x 2 cm amostras.
   2. Lave as amostras utilizando acetona, isopropanol e água desionizada.
   3. Seque-os usando um spray N₂ por 5 min.
   4. Coloc as amostras lavadas do si em um suporte da amostra e coloc o suporte da amostra em uma câmara da sputtering do magnetron do impulso High-Power (HiPIMS).
   5. Coloque um alvo de titânio com um diâmetro de 4 polegadas em um cátodos de sputtering.
   6. Reduza a pressão da câm....

Resultados

A Figura 1 retrata imagens das preparações da amostra au dNFS/Tin/si. O wafer de silício era branco prateado (Figura 1a). A TiN/si foi amarela dourada e apresentava uma superfície homogênea (Figura 1b), que indicou o revestimento de estanho uniforme na bolacha de silício. Au DNFs/TiN/si foi marrom amarelado e menos homogêneo na superfície (Figura 1C) por causa da distrib.......

Discussão

Neste estudo, au DNFs com vários tamanhos de ramo foram decorados na superfície de TiN/si usando FAGRR. A deposição do au DNFs poderia ser identificada diretamente por uma mudança significativa na cor. A espessura do au DNFs em TiN/si aumentou para 5,10 ± 0,20 μm dentro de 15 min, e esse aumento na espessura pode ser expresso usando a seguinte equação linear: y = 0,296t + 0,649, onde o tempo variou de 1 a 15 min.

No FAGRR, a deposição de metal é afetada pela composição e pelo.......

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo

Nome	Empresa	Número de catálogo	Comentários
Acetona	Dinhaw Enterprise Co. Ltd., Taipei, Taiwan
Isopropanol	Echo Chemical Co. Ltd., Miaoli, Taiwan	TG-078-000000-75NL
Buffered Oxide Etch	Uni-onward Corp., Hsinchu, Taiwan	UR-BOE-1EA
Ácido Cloroáurico	Alfa Aesar., Heysham, Reino Unido	36400.03
Wafer de silício tipo N	Summit-Tech Company, Hsinchu, Taiwan
Sistema de pulverização catódica de magnetron de impulso de alta potência (HiPIMS)	Melec GmbH, Alemanha		SPIK2000A
Microscópio Eletrônico de Varredura (SEM)	JEOL, Japão		JSM-7800F
Ion Sputter Coater	Hitachi, Japão		E-1030
Difratômetro de Raios-X (XRD)	PANalytical, Holanda		X'Pert PRO MRD