Engineering
A subscription to JoVE is required to view this content.
You will only be able to see the first 2 minutes.
The JoVE video player is compatible with HTML5 and Adobe Flash. Older browsers that do not support HTML5 and the H.264 video codec will still use a Flash-based video player. We recommend downloading the newest version of Flash here, but we support all versions 10 and above.
If that doesn't help, please let us know.
Stort område substrat-baseret Nanofabrication af kontrollerbar og kan tilpasses guld nanopartikler Via reducerede Dewetting
Chapters
Summary February 26th, 2019
Please note that all translations are automatically generated.
Click here for the English version.
Denne protokol beskriver en ny nano-fremstilling teknik, der kan bruges til at lave film, kontrollerbar og kan tilpasses nanopartikel over store områder baseret på den samlesæt af dewetting af udjævnede metal film.
Transcript
Vores protokol giver en teknik til at tilpasse nanopartikel distribution, fremstillet på et substrat, med at ændre dewetting dynamik, uden at ændre materialets tykkelse. Vores teknik er enkel, men giver stadig en række partikelstørrelser. Andre teknikker derude kræver omfattende litografiske skridt til at give partikelkontrol.
Vores kontrol af partikelfordeling giver en teknik til nanopartikelfabrikation, der gavner forskning med fokus på solenergikonvertering, oprettelse af fotoniske enheder og øget tæthed af datalagring. Vær meget opmærksom på deposition tykkelser på hvert trin. Vores teknik er ekstremt følsom over for lagtykkelser.
At se det udførte eksperiment giver et detaljeringsniveau, der ikke kan formidles på tryk. Det er vigtigt at se eksempler, der bevæger sig gennem hele processen. Først rengøre en 100 nanometer siliciumdioxid på silicium substrat, ved hjælp af en acetone skylning, efterfulgt af en isopropyl alkohol skylning.
Underlaget tørres med en strøm af nitrogengas. Indlæs underlaget i et termisk fordampersystem, og evakuer kammeret for at nå det ønskede tryk for aflejring af metalfilmen. Sørg for, at kammeret er evakueret til et tryk på rækkefølgen af 10 til minus seks torr til fjernelse af luft-og vanddamp i kammeret.
Ved hjælp af den termiske fordamper system, deponere guldfilmen på den ønskede tykkelse, som er fem nanometer i dette eksperiment. I den anden aflejringsfase er argontrykket en til fem millitorr, og området gives, da forskellige tryk vælges for at kalibrere for aflejringshastigheden. Vores teknik er ekstremt følsom over for filmtykkelser, som vist i vores resultater.
Det er afgørende at kalibrere deposition satser før deponering af filmene, for at sikre passende tykkelser. Efter aflejring, udluftkammeret og fjern underlaget, med den deponerede metalfilm, fra det termiske fordampersystem. Dernæst indlæse substrat, med en deponeret metalfilm, i en direkte strøm magnetron sputter deposition system og evakuere for at nå det ønskede tryk for aflejring af capping film.
Hvis du vil finde prøven i systemet, skal du placere prøven i belastningslåsen. Og enheden overfører prøven til hovedaflejringskammeret for at sikre et tilstrækkeligt vakuumniveau. Nu deponere capping lag af det ønskede materiale og tykkelse, efter en lignende procedure og tilstand som guld lag aflejring.
Med variabel tykkelse Illumina, i dette tilfælde. Efter aflejring udluftning kammeret og fjern den forberedte prøve fra sputter deposition systemet. Placer de fem nanometer guld film, udjævnet med Illumina, på en forvarmet kogeplade ved 300 grader Celsius, og lad prøven afvænning i en time.
Æt Illumina, mens du forlader guld og underliggende substrat med en vandig opløsning af ammoniumhydroxid og hydrogenperoxid ved 80 grader Celsius i en time. Til karakterisering forberedes prøven som vakuumkompatibel ved skylning med acetone og isopropylalkohol. Tør derefter prøven ved hjælp af en strøm af nitrogengas.
Billede nanopartikel film ved hjælp af scanning elektron mikroskopi under høj vakuum og ved høj forstørrelse. Udfør billedanalyse for at få oplysninger om nanopartikelstørrelse og afstandsfordelinger. Den protokol, der er beskrevet her, er blevet anvendt til flere metaller og har vist evnen til at producere nanopartikler på et underlag over stort område med kontrollerbar størrelse og afstand.
Repræsentative resultater vises her, og fremhæve evnen til at styre den fabrikerede nanopartikel størrelse og afstand. Størrelsen og afstandsfordelingen af den fabrikerede nanopartikelfilm vil afhænge af metallet, underlaget, læggelaget materiale, metaltykkelsen og capping lagtykkelsen. Som et eksempel, de fem nanometer guld film om siliciumdioxid, med aluminiumoxid capping lag tykkelse på nul, fem, 10 og 20 nanometer resultere i en gennemsnitlig nanopartikel radier på 14,2, 18,4, 17,3 og 15,6 nanometer hhv.
Og en gennemsnitlig nonoparticle afstand på 36,9, 56,9, 51,3 og 47,2 nanometer hhv. For den ønskede partikelfordeling er nøjagtig styring af depositionslagtykkelser afgørende. Afhængigt af anvendelsen af dine nanopartikelfilm kan der være behov for mere karakterisering.
Dette vil omfatte applikationsbaserede målinger, som lysabsorption og magnetiske egenskaber. Undersøgelser af nanopartikelfilm i brug kan udføres ved hjælp af denne teknik for at kontrollere deres partikelstørrelse og -fordeling. Der skal bæres passende personlige værnemidler.
Især ikke komme i kontakt med ætsninger. Undgå kontakt med kogepladen.
Related Videos
You might already have access to this content!
Please enter your Institution or Company email below to check.
has access to
Please create a free JoVE account to get access
Login to access JoVE
Please login to your JoVE account to get access
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Please enter your email address so we may send you a link to reset your password.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Your JoVE Unlimited Free Trial
Fill the form to request your free trial.
We use/store this info to ensure you have proper access and that your account is secure. We may use this info to send you notifications about your account, your institutional access, and/or other related products. To learn more about our GDPR policies click here.
If you want more info regarding data storage, please contact gdpr@jove.com.
Thank You!
A JoVE representative will be in touch with you shortly.
Thank You!
You have already requested a trial and a JoVE representative will be in touch with you shortly. If you need immediate assistance, please email us at subscriptions@jove.com.
Thank You!
Please enjoy a free 2-hour trial. In order to begin, please login.
Thank You!
You have unlocked a 2-hour free trial now. All JoVE videos and articles can be accessed for free.
To get started, a verification email has been sent to email@institution.com. Please follow the link in the email to activate your free trial account. If you do not see the message in your inbox, please check your "Spam" folder.
