نمو الذهب الشجيري Nanoforests علي التيتانيوم Nitride-المغلفة ركائز السيليكون

هذا البروتوكول هو بسيط وسريع، طريقة ترسب المنحل بالكهرباء لإعداد الثقوب النانوية المتسخة للذهب على طبقة السيليكون المغلفة بالنتانيوم. المزايا الرئيسية لهذه التقنية هي بساطتها وسرعته. يمكن الذهب الزجر nanoforests حث النقاط الساخنة plasmonic وتعزيز بلازمونيك التفاعلات الضوئية.

ويمكن للمرء أيضا استخدام هذا الإجراء لإعداد الزجر النانوية التشعبية من المعادن سبيكة مثل الفضة. عرض الفيديو يجعل من السهل التأكيد على التفاصيل الأساسية في التجربة. لبدء الإجراء، وقطع 10 اثنين من اثنين من القطع سنتيمتر من رقاقة السيليكون ن من نوع.

سونيكات عينات السيليكون لمدة خمس دقائق كل في الأسيتون، والكحول isopropyl، والمياه ديونيد في تسلسل. جفف العينات لمدة خمس دقائق تحت تيار من غاز النيتروجين. ثم ضع عينات السيليكون النظيفة والجافة في حامل العينة، ووضع الحامل في غرفة عينة HiPIMS.

ضع هدفًا من التيتانيوم قطره أربعة بوصات على مهبط HiPIMS ، وضخ أسفل غرفة HiPIMS إلى ثماني مرات 10 إلى الستة السلبية. إيداع 50 نانومتر التفكير طبقة من التيتانيوم على عينات السيليكون. ثم، إيداع نيتريد التيتانيوم لتحقيق سمك نيتريد التيتانيوم الإجمالية من حوالي 300 نانومتر.

عندما يكتمل ترسب نيتريد التيتانيوم، اخلطي 240 ميكرولترات من حمض كلوروريك واحد، وثمانية ملليلترات من ستة إلى واحد من أكسيد أكسيد مخزن، و15.76 ملليلتر من المياه الأيونية في حاوية متعددة الوتيلورو الإيثيلين. غمر الركيزة في محلول حمض الكلورووريك لمدة ثلاث دقائق بالضبط ، ثم اغسله بالماء غير المتأين. جفف العينة تحت تيار من غاز النيتروجين وحضنها عند 120 درجة مئوية لمدة خمس دقائق.

كرر هذه العملية لكل من الركائز المتبقية من التيتانيوم نيتريد المغلفة. عند اكتمال إعداد العينة، قم بتوصيف العينات باستخدام المجهر الإلكتروني المسحي وانعراج الأشعة السينية. الطاقة تفريق من الأشعة السينية الطيفي أكد أن الهياكل الذهبية قد نمت على الأسطح السيليكون مطلية نيتريد التيتانيوم.

وكان فيلم نيتريد التيتانيوم المودع على رقاقة السيليكون على نحو سلس وموحد. في غضون دقيقة من وضع العينة في حل النمو، ظهرت نواة الذهب الصغيرة عبر العينة مع عدد قليل من النوى الأكبر التي تشبه قنفذ البحر. ولوحظت هياكل تشبه الأشجار الواحدة بعد ثلاث دقائق من النمو، مع حدوث التفريع بعد خمس دقائق من النمو.

بعد 10 دقائق، غطت الزجر النانوية الزجرية كامل سطح نتريت التيتانيوم. بعد 15 دقيقة، كانت نانوفورست التشعبية كثيفة وحوالي خمسة ميكرومترات سميكة. تم العثور على سمك نانوفورست التشعب الذهب لزيادة خطيا مع وقت التوليف.

كما زادت قمم الذهب في حيود الأشعة السينية مع مرور الوقت في حين اختفت إشارات نيتريت التيتانيوم مع تقدم التوليف. أهم الأشياء التي يجب تذكرها عند محاولة هذا الإجراء هو معدل التركيب و PH من الحل ، كما يؤثر على طريقة الترسب. فمن الممكن لتصنيع DNFs وغيرها من الركائز النتريت التيتانيوم المغلفة مثل السيليكون السيليكا والزجاج التقليدي والزجاج ITO والزجاج FDO لمختلف التطبيقات.

يجب على المرء أن يكون حذرا عند التعامل مع العينات لأنه من السهل إزالة DNFs الذهبي من ركائز السيليكون نيتريت التيتانيوم إذا كان الذهب DNF هناك مريض بما فيه الكفاية. تذكر أن ارتداء معدات الحماية الشخصية عند العمل مع الخُش أكسيد العازلة، التي تحتوي على فلوريد الهيدروجين.