Большой площади на основе субстрат нанотехнологические управляемые и настраиваемые наночастиц золота через максимум Dewetting

Наш протокол предоставляет методику настройки распределения наночастиц, изготовленных на субстрате, с изменением динамики выветровывания, без изменения толщины материала. Наша техника проста, но по-прежнему обеспечивает диапазон размеров частиц. Другие методы там требуют обширных литографических шагов, чтобы обеспечить контроль частиц.

Наш контроль распределения частиц обеспечивает метод изготовления наночастиц, который приносит пользу исследованиям, ориентированным на преобразование солнечной энергии, создание фотонических устройств и увеличение плотности хранения данных. Обратите пристальное внимание на толщины осаждения на каждом шагу. Наша техника чрезвычайно чувствительна к толщине слоя.

Видя эксперимент выполняется обеспечивает уровень детализации, которые не могут быть переданы в печати. Важно видеть примеры, движущиеся по всему процессу. Во-первых, очистить 100 нанометров диоксида кремния на кремниевом субстрате, используя ацетон промыть, а затем изопропил спирта промыть.

Высушите субстрат с помощью потока азотного газа. Загрузите субстрат в систему теплового испарителя и эвакуируйте камеру, чтобы достичь желаемого давления для осаждения металлической пленки. Убедитесь, что камера эвакуирована под давлением порядка 10 до минус шести торр для удаления воздуха и водяного пара в камере.

Используя систему теплового испарителя, откладываете золотую пленку при желаемой толщине, которая составляет пять нанометров в этом эксперименте. На втором этапе осаждения давление аргона составляет от одного до пяти миллиторов, и диапазон дается по мере того, как для калибровки скорости осаждения выбираются различные давления. Наша техника чрезвычайно чувствительна к толщинам пленки, как показано в наших результатах.

Крайне важно откалибровать ставки осаждения до депонирования пленок, чтобы обеспечить соответствующую толщину. После осаждения, вентиляционные камеры и удалить субстрат, с отложенной металлической пленкой, от тепловой испарителя системы. Затем загрузите субстрат с отложенной металлической пленкой в систему осаждения магнетрона прямого тока и эвакуируйтесь, чтобы достичь желаемого давления для осаждения укупорки пленки.

Чтобы найти образец в системе, поместите образец в блокировку нагрузки. И устройство передает образец в основную камеру осаждения, чтобы обеспечить достаточный уровень вакуума. Теперь, депозит укупорки слой желаемого материала и толщины, после аналогичной процедуры и состояния, как осаждение слоя золота.

С переменной толщиной Иллюмина, в данном случае. После осаждения, вентиляционные камеры и удалить подготовленный образец из системы осаждения распыления. Поместите пятинометровую золотую пленку, увенчаннуюИллюминой, на предварительно разогретую горячую пластину при 300 градусах по Цельсию и дайте образцу дью в течение одного часа.

Etch Illumina, оставляя золото и лежащий в основе субстрат с aqueous раствором гидроксида аммония и перекиси водорода при 80 градусах по Цельсию в течение одного часа. Для характеристики подготовьте образец для вакуумной совместимости путем полоскания ацетоном и изопропиловым спиртом. Затем высушите образец с помощью потока азотного газа.

Изображение наночастиц пленки с помощью сканирования электронной микроскопии в условиях высокого вакуума и при высоком увеличении. Выполните анализ изображений, чтобы получить информацию о размерах наночастиц и интервалах распределения. Протокол, описанный здесь, был использован для нескольких металлов и показал способность производить наночастицы на субстрате на большой площади, с управляемыми размерами и интервалами.

Здесь показаны репрезентативные результаты, которые подчеркивают способность контролировать размер и интервалы сфабрикованных наночастиц. Размер и расстояние распределения изготовленной наночастицы пленки будет зависеть от металла, субстрата, материала укупорки слоя, толщины металла и толщины укупорки слоя. Например, пятинометровая золотая пленка на диоксиде кремния с толщиной слоя оксида алюминия равна нулю, пяти, 10 и 20 нанометров приводит к среднему радиусу наночастиц 14,2, 18,4, 17,3 и 15,6 нанометров соответственно.

И средний интервал между неочастицами 36,9, 56,9, 51,3 и 47,2 нанометров соответственно. Для желаемого распределения частиц решающее значение имеет точный контроль толщины слоя осаждения. В зависимости от применения наночастиц пленки, больше характеристики может потребоваться.

Это будет включать в себя измерения на основе применения, такие как поглощение света и магнитные свойства. Исследования наночастиц пленки в применении могут быть выполнены с помощью этой техники, чтобы контролировать их размер частиц и распределения. Следует носить соответствующее средства индивидуальной защиты.

Особенно не вступают в контакт с офортами. Избегайте контакта с горячей пластиной.