Name: Preparação de macroporosas Epitaxial quartzo Filmes sobre Silicon Chemical Solution Deposition por (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2015-12-21T15:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 37 s
Description: Aprenda a preparar filmes epitaxiais macroporosos de quartzo em substratos de silício usando deposição por solução química. Este método versátil possibilita aplicações em sensores eletromecânicos com propriedades piezoelétricas.

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

Este trabalho foi parcialmente financiado por um projeto de PEPS Cellule Energie INSIS-CNRS (1D-RENOX) para ACG e pelo Governo espanhol (MAT2012-35324 e PIE-201460I004).

1. Preparação do Sol <ol><li> Prepara-se uma solução de orto-silicato de tetraetilo prehydrolyzed (TEOS) no dia anterior à preparação das películas de gel num exaustor de fumos, em que uma balança de laboratório e um agitador magnético são colocados. Nesta etapa e durante todo o protocolo usar um jaleco, luvas e óculos de segurança. <ol><li> Em um copo de 50 mL contendo uma barra de agitação magnética revestida a Teflon pesar 1,68 g de CTAB, adicionar 48,13 ml de etanol e 3,00 ml de HCl a 35%, cobrir o copo com um vidro de relógio e agita-se até que o CTAB é completamente dissolvido. </li><li> Adicionar 7,37 ml de TEOS, gota a gota ao copo (a uma taxa de cerca de 1-2 gotas por segundo), enquanto se agitava, cobrir o frasco com um vidro de relógio e deixar agitar S / N. </li></ol></li><li> No dia seguinte, preparar uma solução aquosa 1 M de Sr 2+. Executar esta e as seguintes etapas pouco antes da preparação das películas de gel, porque uma solução envelhecida é propenso a re-precipitação do sal Sr. <ol><li> Pesar 6,6654 g de SrCl2 · 6H 2 O em um balão volumétrico de 25 ml. </li><li> Adicionar água ultrapura (por exemplo, Milli-Q) até 25 ml (menisco tangente à marca de balão) e tapar o balão com uma tampa de plástico e agite o frasco para dissolver o cloreto de estrôncio. </li></ol></li><li> Adicionar 2 ml de solução aquosa 1 M de Sr 2+ para a proveta de vidro de 50 ml contendo a solução coloidal que foi deixada em agitação S / N. Agita-se a solução durante 25 min. </li><li> Descarte os resíduos que tenham sido, eventualmente gerados de acordo com os protocolos de segurança e protecção do ambiente de laboratório. </li></ol> 2. Gel película de deposição de Si (100) Substratos <ol><li> Preparação dos substratos <ol><li> Cortar Si lajes de cerca de 2 cm por 5 cm em cada um de 2 polegadas do tipo p (100) da bolacha de silício com uma espessura de 200 micra por clivagem da bolacha numa direcção paralela ou perpendicular ao plano da bolacha usando uma ponta de diamante ou um objeto pérfuro-cortante. Execute esta etapa em anúncioVance, por exemplo, um dia antes da deposição das películas de gel. </li><li> Pouco antes da deposição dos géis, limpar os substratos com etanol e deixar secar ou usar um fluxo de azoto ou ar comprimido para acelerar a secagem. Execute esta etapa enquanto aguarda a conclusão da etapa 1.3. </li></ol></li><li> Brasão dos filmes. A fim de se obter uma estrutura homogénea macroporos executar este passo sob condições de humidade relativa entre 20% e 55%, à TA. <ol><li> Estabelecer uma sequência de revestimento por imersão. Seleccionar as posições iniciais e finais, tendo em conta o comprimento real da laje de Si e o nível da solução no recipiente de forma a que a laje é, pelo menos, 2 cm acima do nível da solução na posição de partida e 1 cm acima do fundo do proveta no final da imersão. Defina ambas as velocidades de imersão e retirada a 150 mm / min. Defina o tempo de imersão (o tempo na posição final) para zero. </li><li> Após a conclusão do passo 1.3 Colocar o copo com a assimlução em uma posição bem centrada abaixo da laje Si pendurado no braço dip-coater. </li><li> Fix uma extremidade da laje de Si ao braço DIP-revestidor com o grampo, assegurando a laje é o mais perpendicular possível em relação à horizontal. </li><li> Execute a sequência de revestimento por imersão e desencaixe a laje Si a partir do braço dip-coater. Repita os passos 2.2.3 e 2.2.4 com lajes Si adicionais para produzir mais filmes, tomando cuidado para não estender esses preparativos para além de 1 h, para assegurar que a estabilidade da solução não seja comprometida. </li></ol></li><li> Descarte as soluções que foram gerados, eventualmente, de acordo com os protocolos de segurança e protecção do ambiente de laboratório. </li></ol> 3. Gel de Cinema de cristalização por tratamento térmico <ol><li> O tratamento térmico das películas de gel de Si (100). <ol><li> Programa de um forno para executar o seguinte tratamento térmico em atmosfera de ar: aquecimento do IR para 1000 ° C a 3 ° C / min, mantendo a 1.000 °; C durante 5 horas e arrefecimento até à TA, a 3 ° C / min. </li><li> Colocar os substratos de Si revestidas por imersão em uma barquinha de alumina, introduzi-la no forno e executar o tratamento térmico. </li></ol></li><li> A limpeza dos filmes cristalizados. <ol><li> Mergulhar os filmes cristalizados durante 3 horas em HNO 3 concentrado a fim de remover as acumulações de Sr 2+ que foram expulsas para a superfície da película durante a cristalização e em seguida enxaguar as películas primeiro com água desionizada e, em seguida, com etanol. </li></ol></li></ol>

<ol><li>Esser, A. T., Smith, K. C., Gowrishankar, T. R., Vasilkoski, Z., Weaver, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mechanisms+for+the+intracellular+manipulation+of+organelles+by+conventional+electroportation%5BTitle%5D)+AND+%22Biophys.+J%22%5BJournal%5D)">Mechanisms for the intracellular manipulation of organelles by conventional electroportation.</a> Biophys. J. 98 (11), 2506-2514 (2010).</li>
<li>Stava, E., Yu, M., Shin, H. C., Shin, H., Kreft, D. J., Blick, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rapid+fabrication+and+piezoelectric+tuning+of+micro-+and+nanopores+in+single+crystal+quartz%5BTitle%5D)+AND+%22Lab+Chip%22%5BJournal%5D)">Rapid fabrication and piezoelectric tuning of micro- and nanopores in single crystal quartz.</a> Lab Chip. 13 (1), 156-160 (2013).</li>
<li>Varshneya, A. K. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aVarshneya%2C+AK+%22Fundamentals+of+Inorganic+Glasses%22">Fundamentals of Inorganic Glasses</a>. , Academic Press. San Diego. (1994).</li>
<li>Christov, M., Kirov, G. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+ratio+of+dissolving+surface+area%2Fgrowing+surface+area+in+the+hydrothermal+growth+of+quartz%5BTitle%5D)+AND+%22J.+Cryst.+Growth%22%5BJournal%5D)">The ratio of dissolving surface area/growing surface area in the hydrothermal growth of quartz.</a> J. Cryst. Growth. 131 (3-4), 560-564 (1993).</li>
<li>Bertone, J. F., Cizeron, J., Wahi, R. K., Bosworth, J. K., Colvin, V. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrothermal+synthesis+of+quartz+nanocrystals%5BTitle%5D)+AND+%22Nano+Lett%22%5BJournal%5D)">Hydrothermal synthesis of quartz nanocrystals.</a> Nano Lett. 3, 655-659 (2003).</li>
<li>Jiang, Y., Brinker, C. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Hydrothermal+synthesis+of+monodisperse+single-crystalline+alpha-quartz+nanospheres%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Comm%22%5BJournal%5D)">Hydrothermal synthesis of monodisperse single-crystalline alpha-quartz nanospheres.</a> Chem. Comm. 47 (26), 7524-7526 (2011).</li>
<li>Okabayashi, M., Miyazaki, K., Kono, T., Tanaka, M., Toda, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+Spherical+Particles+with+Quartz+Single%5BTitle%5D)+AND+%22Chem.+Lett%22%5BJournal%5D)">Preparation of Spherical Particles with Quartz Single.</a> Chem. Lett. 34 (1), 58-59 (2005).</li>
<li>Carretero-Genevrier, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Soft-Chemistry-Based+Routes+to+Epitaxial+%CE%B1-Quartz+Thin+Films+with+Tunable+Textures%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Soft-Chemistry-Based Routes to Epitaxial α-Quartz Thin Films with Tunable Textures.</a> Science. 340 (6134), 827-831 (2013).</li>
<li>Brinker, C. J., Clem, P. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quartz+on+Silicon%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Quartz on Silicon.</a> Science. 340 (6134), 818-819 (2013).</li>
<li>Brinker, C. J., Lu, Y., Sellinger, A., Fan, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaporation-Induced+Self-Assembly%3A+Nanostructures+Made+Easy%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Mater%22%5BJournal%5D)">Evaporation-Induced Self-Assembly: Nanostructures Made Easy.</a> Adv. Mater. 11 (7), 579-585 (1999).</li>
<li>Griffith, C. S., Sizgek, G. D., Sizgek, E., Scales, N., Yee, P. J., Luca, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesoporous+Zirconium+Titanium+Oxides.+Part+1%3A+Porosity+Modulation+and+Adsorption+Properties+of+Xerogels%5BTitle%5D)+AND+%22Langmuir%22%5BJournal%5D)">Mesoporous Zirconium Titanium Oxides. Part 1: Porosity Modulation and Adsorption Properties of Xerogels.</a> Langmuir. 24 (21), 12312-12322 (2008).</li>
<li>Lu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Continuous+formation+of+supported+cubic+and+hexagonal+mesoporous+films+by+sol-gel+dip-coating%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Continuous formation of supported cubic and hexagonal mesoporous films by sol-gel dip-coating.</a> Nature. 389 (6649), 364-368 (1997).</li>
<li>Drisko, G. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Water-Induced+Phase+Separation+Forming+Macrostructured+Epitaxial+Quartz+Films+on+Silicon%5BTitle%5D)+AND+%22Adv.+Funct.+Mater%22%5BJournal%5D)">Water-Induced Phase Separation Forming Macrostructured Epitaxial Quartz Films on Silicon.</a> Adv. Funct. Mater. 24 (35), 5494-5502 (2014).</li>
</ol>

Os autores não têm nada a revelar.

O método apresentado é uma abordagem de baixo para cima para produzir filmes de quartzo macroporosas sobre Si. Comparado com o método padrão de produção de filmes de quartzo, uma tecnologia de ponta para baixo com base no corte e polimento de grandes cristais hidrotermicamente cultivadas, o método descrito no protocolo permite a obtenção de películas muito finas, com espessuras entre 150 e 450 nm, que podem ser controlados com o taxa de retirada. Todos os dados experimentais sobre o controlo do quartzo filmes de espessu...

Quando um material piezoeléctrico como quartzo-α é submetido a uma tensão de polarização que é submetido a uma deformação mecânica. Se este material é poroso, estas variações de volume podem conduzir a expansão dos poros ou contracção, a criação de um sistema sensível semelhante ao que pode ser observada em vivo organelas biológicas. 1 deformável poroso α-quartzo foi produzido utilizando microfabrico, 2, mas tais técnicas não podem ainda produzir estruturas de poros de 3-D, e são diâmetros de poros da ordem de centenas de nanómetros. A cristalização de sílica amorfa estruturada tem sido dificultada pela nucleação não homogêneo causado por altas energias de superfície e deformação arquitetônica devido ao engrossamento e de fusão. Além disso, uma vez que todas as formas de sílica são construídos sobre SiO 4 redes de tetraedros extremamente estáveis, as energias livres de formação de sílica amorfa, α-quartzo e outros SiO 2 polimorfos são quase iguais em uma ampla gama de temperaturas, fazendog difícil produzir α-quartzo, como um único polimorfo da cristalização de um gel de sílica amorfa. 3 Outro aspecto que torna mais difícil a cristalização controlada de sílica amorfa estruturado é que o quartzo apresenta uma velocidade de nucleação relativamente lento, mas uma taxa de crescimento extremamente rápido, relataram entre 10-94 nm / seg. 4,5 nucleação lenta associada a um crescimento rápido tende a gerar cristais muito maiores do que a estrutura original é nanoporoso, assim, a morfologia original é perdido. Metais alcalinos, tais como Na + e Li +, têm sido utilizados para cristalizar α-quartzo, frequentemente em combinação com o tratamento hidrotérmico. 5,6 Além disso, um Ti 4+ / Ca 2+ combinação foi utilizado para cristalizar partículas esféricas de sílica em quartzo por uma via química suave utilizando alcóxidos de silício. 7. No entanto, a cristalização controlada de uma película de sílica amorfa estruturado em quartzo manteve-se um desafio. SiO2 sob pressão ambiente e a temperaturas relativamente baixas. 8,9 epitaxia, surge a partir do desfasamento favorável entre α-quartzo e o substrato&gt; silício &lt;100, produção de filmes finos orientados piezoeléctricos. A evaporação induzida por auto-montagem para a produção de filmes de sílica mesoporosa tem sido usado desde 1999. 10 Esta técnica tem sido estudado e aplicado a um grande número de agentes modeladores sob várias condições para produzir poros de tamanhos variáveis ​​e mesofases. Verificou-se que as mudanças no tamanho mesoporo subnanometric pode ter um efeito dramático sobre a difusão de soluto através de sistemas porosos 11, validando esta grande atenção à estrutura de poros. Além disso, a acessibilidade ao sistema de silica de poro interna pode ser obtido através do controlo da fase micelar do molde 12. Aqui, a via de síntese Tchapéu permite controlo sem precedentes sobre o tamanho de poro e da espessura das camadas de sílica amorfa usando uma separação de fases é demonstrada romance. 13 Estas películas são infiltradas com (ii) sais de estrôncio e cristalizou-se para ácido a-quartzo a 1000 ° C sob ar à pressão ambiente. O tamanho de poro retainable usando este processo de cristalização é determinado, e o efeito da espessura da parede e espessura da película é estudada. Finalmente piezeletrecidade e a deformabilidade do sistema de poros, são estudados.

<table><tbody><tr><td>Revestidor de imersão</td><td>Nadetech&nbsp;</td><td>ND-DC 11/150&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Fornalha</td><td>Nabertherm&nbsp;</td>Microscópio de Força Atômica <td>R 50/250/12</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Agilent&nbsp;</td><td>5500 LS</td><td></td></tr><tr><td>Bolachas de silício</td><td>SHE Europe Ltd.</td><td></td><td></td></tr><tr><td>SrCl2&middot; 6H2O</td><td>Aldrich</td><td>13909</td><td></td></tr><tr><td>CTAB</td><td>Aldrich</td><td>H5582</td><td></td></tr><tr><td>Etanol Absoluto&nbsp;</td><td>Aldrich</td><td>161086</td><td></td></tr><tr><td>solução de HCl a 35%</td><td>PanReac</td><td>721019</td><td></td></tr><tr><td>TEOS</td><td>Aldrich</td><td>131903</td><td></td></tr></tbody></table>

preparação de macroporosas epitaxial quartzo filmes sobre silicon chemical solution deposition por

Preparation of Macroporous Epitaxial Quartz Films on Silicon by Chemical Solution Deposition

Este trabalho descreve o protocolo detalhado para a preparação de filmes de quartzo epitaxial macroporoso piezoelétrico em substratos de silício(100). Este é um processo de três etapas baseado na preparação de um sol em uma síntese de um pote que é seguida pela deposição de um filme de gel em substratos de Si(100) por automontagem induzida por evaporação usando a técnica de revestimento por imersão e termina com um tratamento térmico do material para induzir a cristalização do gel e o crescimento do filme de quartzo. A formação de um gel de sílica é baseada na reação de um ortossilicato de tetraetila e água, catalisada por HCl, em etanol. No entanto, a solução contém dois componentes adicionais que são essenciais para a preparação de filmes de quartzo epitaxial mesoporosos a partir desses géis de sílica revestidos por imersão em Si. Íons alcalino-terrosos, como Sr2+, atuam como agentes de fusão de vidro que facilitam a cristalização da sílica e, em combinação com o molde anfifílico de brometo de cetiltrimetilamônio (CTAB), formam uma separação de fases responsável pela macroporosidade dos filmes. A boa correspondência entre os parâmetros das células de quartzo e silício também é essencial na estabilização do quartzo sobre outros polimorfos de SiO2 e está na origem do crescimento epitaxial.

O progresso da síntese material foi controlado através da monitorização diferentes aspectos. Depois de o processo de imersão-revestimento pode-se observar o aspecto dos filmes, o eventual aparecimento de estruturas de difracção no local reflectida de um laser verde e a Microscopia Electrónica de Varrimento (SEM) imagens no modo de electrões com retroespalhamento (Figura 1A-B). Após o processo de cristalização é importante para gravar Atómica microscopia de força (AFM) im...

Um protocolo é apresentado para a preparação de filmes epitaxiais piezoelétricos macroporosos de quartzo sobre silício por solução química usando dip-coating e tratamentos térmicos ao ar.

Preparação de macroporosas Epitaxial quartzo Filmes sobre Silicon Chemical Solution Deposition por

This work describes the detailed protocol for preparing piezoelectric macroporous epitaxial quartz films on silicon(100) substrates. This is a three-step ...

O objetivo geral desta síntese é preparar filmes epitaxiais finos de quartzo sobre substratos de silício, o que é importante para alcançar uma integração ascendente em escala nanométrica de dois materiais relevantes para as tecnologias da informação e de sensores. A principal motivação deste trabalho foi alcançar uma integração Pentax de dois materiais tecnologicamente relevantes. Esta é a primeira vez que a integração direta de quartzo sobre silício foi obtida utilizando química suave.Esta metodologia é altamente versátil, pois produz estruturas meso, porosas e macroporosas na forma de filmes finos, o que é muito vantajoso para aplicações sensoriais e catalíticas. As propriedades elétricas desses filmes finos de núcleo são atrativas para a fabricação de dispositivos sensores eletromecânicos, já que altas frequências de ressonância são esperadas para estruturas cujas espessuras não excedam um mícron. Primeiro, pese 1,68 gramas de brometo de trimetilamônio, 48,13 mililitros de etanol, ou seja, 37,90 gramas, e três mililitros de ácido clorídrico a 35%.Isso corresponde a 3,67 gramas em um béquer de 100 mililitros contendo uma barra de agitação magnética revestida com teflon. Cubra o béquer com uma placa de vidro de relógio e agite até que o brometo de trimetilamônio se dissolva completamente. Adicione 7,37 mililitros de ortossilicato de tetraetila.Adicione 6,88 gramas à becker gota a gota, então cubra o frasco com uma lâmina de vidro e deixe a solução agitar durante a noite. No dia seguinte, prepare uma solução um molar de cloreto de estrôncio hexaidratado dissolvendo 6,6654 gramas do sal de cloreto de estrôncio hexaidratado em água Milli-Q em um frasco erlenmeyer de 25 mililitros.Agite suavemente o frasco com um pequeno volume de água Milli Q para dissolver o sal de estrôncio. Uma vez que o sal de cloreto de estrôncio hexaidratado esteja completamente dissolvido, preencha o frasco com água Milli Q e feche-o com uma tampa de plástico. Em seguida, adicione dois mililitros da solução aquosa um molar de estrôncio, dois mais, ao béquer de vidro de 100 mililitros contendo a solução que permaneceu sob agitação durante a noite.Agite a solução por 25 minutos. Para preparar os substratos, corte placas de silício de aproximadamente dois centímetros por cinco centímetros a partir de um silício tipo P de duas polegadas.Corte a pastilha 1 0 0 com uma espessura de 200 mícrons na direção da onda. Alinhe paralelamente ao plano da pastilha logo antes da deposição dos géis. Limpe os substratos com etanol e, em seguida, utilize um fluxo de nitrogênio comprimido para acelerar o processo de secagem.Em seguida, estabeleça uma sequência de revestimento por imersão, selecionando as posições inicial e final, levando em consideração o comprimento da placa de silício e o nível da solução, de modo que a placa fique pelo menos dois centímetros acima da solução na posição inicial e um centímetro acima do fundo do béquer. Ao final da imersão, defina as velocidades de imersão e retirada em 150 mililitros por minuto e o tempo de imersão em zero. Após a solução ter sido preparada, posicione o béquer com a solução em local bem centralizado abaixo da placa de silício pendurada no braço do equipamento de revestimento por imersão.Em seguida, execute a sequência de revestimento por imersão. Ao finalizar, solte a placa de silicone do braço do dispositivo de imersão. Neste momento, programe um forno para realizar o seguinte tratamento térmico em atmosfera de ar.Coloque os substratos de silicone com revestimento por imersão em um barco Illumina e posicione-o no forno. Em seguida, realize o tratamento térmico conforme o procedimento de tratamento térmico. Mergulhe os filmes cristalizados por três horas em ácido nítrico concentrado para remover os acúmulos de estrôncio, dois mais, que foram expostos na superfície do filme durante a cristalização.Finalmente, enxágue as películas primeiro com água deionizada e depois com etanol após a deposição. A aparência esverdeada-azulada do substrato indica uma boa distribuição de estrôncio dois mais ao longo da película. Se ocorreu separação de fases e apresenta uma periodicidade próxima à do comprimento de onda do laser, pontos de difração podem ser observados.Um exame simples do material revela uma separação de fases resultando em uma estrutura de macroporos e uma distribuição de estrôncio dois mais nas bordas dos macroporos. Esta imagem de microscopia eletrônica de varredura com emissão de campo revela até que ponto a estrutura macroporosa inicial foi preservada após a cristalização; estudos de microscopia eletrônica de transmissão de alta resolução em seção transversal e difração de raios x confirmam a orientação 1 0 0 da quartzo e o crescimento epitaxial de alta qualidade de filmes finos de quartzo sobre substratos de silício 1 0 0. O modelo 3D mostra a relação epitaxial no plano entre o filme de quartzo, em laranja, e o substrato de silício, em cinza, visto ao longo do eixo de zona 0 1 1.Se o filme for piezoelétrico, ele se deforma sob a tensão aplicada, e isso pode ser detectado por meio do desvio da ponta em uma determinada frequência de ressonância, utilizando a técnica de microscopia de força de resposta piezoelétrica. Essa amplitude de desvio é proporcional à amplitude do campo CA aplicado, e o coeficiente piezoelétrico é da ordem de dois TERs por volt. Após assistir a este vídeo, você deverá ser capaz de preparar filmes de núcleo Aachi, mas não se esqueça de usar uma solução de extração fresca e também trabalhar sob umidade relativa abaixo de 50%. Esta metodologia pode fornecer novas informações sobre o papel catalítico e cinético dos metais alcalinoterrosos durante o processo de diversificação da sílica, o que permite um controle rigoroso sobre a síntese de quats em diferentes formas.Uma das vantagens deste método é que ele pode ser combinado com técnicas emergentes de nanofabricação ou com litografia convencional amplamente utilizada na indústria microeletrônica para produzir dispositivos sensores.

preparation-macroporous-epitaxial-quartz-films-on-silicon-chemical

Research

JoVE Journal

Chemistry

Química

Aqui nós descrevemos um método simples para padronização funcionalização silício e germânio com monocamadas orgânicas reativas e demonstrar-óxido livre dos substratos padrão com pequenas moléculas e proteínas. A abordagem completamente protege as superfícies da oxidação química, oferece um controle preciso sobre a morfologia característica, e fornece fácil acesso a padrões quimicamente discriminados.

Funcionalização litografia macia e livre de óxido Patterning silício e germânio

Silício policristalino de película fina de células solares em vidro são fabricados pela deposição de boro e fósforo camadas de silício dopado seguido por cristalização passivação defeito, e metalização. Plasmonic luz aprisionamento é introduzido através da formação de nanopartículas de Ag na superfície da célula de silício tapado com um reflector difusa resultando em ~ reforço fotocorrente 45%.

Silício policristalino de película fina de células solares com plasmonic avançada Luz-caça com armadilhas

Vários procedimentos estão descritos para preparar modelos atomicamente definidas para o crescimento epitaxial de óxido complexo de filmes finos. Os tratamentos químicos de único SrTiO cristalino 3 (001) e DyScO 3 (110) substratos foram realizados para obter individuais superfícies suaves atomicamente, terminadas. Ca 2 Nb 3 O 10 - nanofolhas foram usadas para criar templates atomicamente definidos em substratos arbitrárias.

Templates atomicamente definidos para crescimento epitaxial do Complexo Óxido Filmes Finos

Descrevemos um método para a fabricação de filmes poliméricos de grande área (até 13 cm de diâmetro) e ultrafinos (tão finos quanto 8 nm). Em vez de usar uma camada intermediária sacrificial para delaminar o filme de seu substrato, usamos um tratamento de superfície autolimitado adequado para áreas arbitrariamente grandes.

Fabricação de grande-área royalty-pé ultrafinos Polymer Films

Isolar os efeitos elétricos e térmicos na deformação eletricamente assistida (EAD) é muito difícil usando amostras macroscópicas. As microorganismos e as nanoestruturas de amostras metálicas, juntamente com um procedimento de teste personalizado, foram desenvolvidas para avaliar o impacto da corrente aplicada na formação sem aquecimento de joule e evolução das luxações sobre essas amostras.

Um novo método para<em&gt; In Situ</em&gt; Caracterização eletromecânica de amostras de nanoescala

Apresentamos um método detalhado para fabricar filmes cor ultra-fino com características melhoradas para revestimentos ópticos. A técnica de deposição de ângulo oblíquo usando um evaporador de feixe de elétrons permite pré-definido de cor melhorada e pureza. Filmes fabricados de Ge e Au em substratos de Si foram analisados por medições de reflectância e conversão de informação de cor.

Fabricação de filmes de cor ultra-fino com altamente absorvente Media usando ângulo oblíquo deposição

Métodos de fabricação de superfície por deposição estampada de pincéis grossos nanômetros ou mícrons de espessura, filmes de quitosana de um polímero de co azlactone bloco são relatados. Passos críticos experimentais, resultados representativos e limitações de cada método são discutidas. Esses métodos são úteis para a criação de interfaces funcionais com características físicas adaptadas e reatividade de superfície ajustável.

Fabricação de superfícies reativas com escova, como filmes de quitosana de polímeros co bloco Azlactone-acrescida e

Cálculo teórico e verificação experimental são propostos para uma redução da densidade de deslocamento de rosca (DT) em camadas epitaxiais de germânio com vazios semicilíndricos sobre silício. Cálculos baseados na interação de TDs e superfície via força de imagem, medições de TD e observações de microscópio eletrônico de transmissão de TDs são apresentados.

Cálculo Teórico e Verificação Experimental para Redução de Deslocamento em Camadas Epitaxiais de Germânio com Vazios Semicilíndricos em Silício

O microequilíbrio de cristal de quartzo pode fornecer propriedades precisas de massa e viscoelásticas para filmes na faixa de mícrons ou submicron, o que é relevante para investigações em sensoriamento biomédico e ambiental, revestimentos e ciência de polímeros. A espessura da amostra influencia quais informações podem ser obtidas a partir do material em contato com o sensor.

Preparação de amostras em medições de microequilíbrio de cristal de quartzo de adsorção de proteínas e mecânica de polímeros

Este trabalho apresenta um protocolo detalhado para a microfabização de cantilever nanoestruturado de α-quartzo em um substrato de tecnologia Silicon-On-Insulator (SOI) a partir do crescimento epitaxial do filme de quartzo com o método de revestimento de mergulho e, em seguida, nanoestruturação do filme fino através de litografia nanoimimprint.

Filmes nanoestruturados nanoestruturados de α-quartzo sobre silício: do material aos novos dispositivos

O presente protocolo descreve ferramentas para o manuseio de microeletroletos intracorticais planar de silício durante os tratamentos para modificação superficial via deposição de gás e reações de soluções aquosas. A montagem dos componentes utilizados para manusear os dispositivos durante todo o procedimento é explicada detalhadamente.

Ferramentas para tratamento superficial de microeletroletos intracorticais planar de silício

Aprenda a preparar filmes epitaxiais macroporosos de quartzo em substratos de silício usando deposição por solução química. Este método versátil possibilita aplicações em sensores eletromecânicos com propriedades piezoelétricas.

Preparação de macroporosas Epitaxial quartzo Filmes sobre Silicon Chemical Solution Deposition por

Explorar mais vídeos