анодного окису алюмінію та наноканальне скло є двома Типового матеріалами,, Які Використовують як шаблонно у поєднанні з методом Заповнення інжекцією под лещатах. З використаних цього методу були віготовлені металеві нанодроті (Bi, In, Sn, Al) та Напівпровідникові нанодроті (Se, Ті, GaSb, Ві 2 Ті 3 ).
Тиск Р, Потрібний для Подолання Поверхнево натягу рідкого матеріалу для Заповнення пір з діаметром d w , задається рівнянням Вашбурн:
d w =-4ОіcosОё/P (1.1)
де Оі - Поверхнево натяг Рідини и Оё - контактний кут между рідіною та шаблоном. Для Зменшення потрібного Тиску ї Отримання максимального фактору Заповнення зменшеності Поверхнево натягу та контактного кута Використовують деякі суфрактанта. Наприклад, Введення Сі у розплав Ві может Сприяти заповненості пір у шаблоні з анодного алюмінію рідкім Ві та может збільшити число виготовленя нанодротів. Альо деякі суфрактанта могут віклікаті проблеми забруднення [12].
Нанодроті, віготовлені методом інжекції под лещата, зазвічай мают скроню крісталічність та Переважно крісталічну орієнтацію Вздовж осі дроту. Наприклад, на рис. 1.2. наведено діфракційну картину зборок трьох різніх діаметрів дротів з інжекційнім лещатах ~ 5,000 psi, яка показує, что Переважно (> 80%) крісталічна орієнтація осей дротів у 95 нм та 40 нм діаметрі Ві нанодротів є, відповідно, нормальної до (202) та (012) площинах решітки. Смороду позначаються [101] та [012] при вікорістанні гексагональної елементарної коміркі, что передбачає напрямок росту кристалу перелогових від діаметру дроту. З Іншого боку, 30 нм нанодроті Ві, віготовлені з використаних набагато ВИЩОГО Тиску> 20,000 psi, показують іншу крісталічну орієнтацію - (001) Вздовж осі нанодроту. Це свідчіть, что Переважно орієнтація кристалу может залежаться від прікладеного Тиску по Напрямки найбільш густої упаковки Вздовж осі дроту для Найвищого прікладеного лещата.
В
Рис. 1.2. Картина рентгенівської діфракції нанокомпозітів вісмут/анодними алюміній Із середнімі діаметрамі дротів а - 40 нм. b - 52 нм. та c - 95 нм. Індекси Мілера, что відповідають площинах решітки масивною Ві, наведені над індівідуальнімі пікамі. Більшість нанодротів Ві орієнтовані Вздовж [101] та [012] напрямків для d w > 60НМ та d w <50нм, відповідно. Існування більш чем однієї домінуючої орієнтації для 52 нм нанодротів Ві пріпісується трансляційній поведінці нанодротів проміжного діаметру, оскількі орієнтація Переважно ростy зсувається від [101] до [012] Із зменшеності d w . [11]
1.3 Електрохімічне Нанесення
Метод електрохімічного Нанесення прівертає уваг як альтернативний метод виготовлення нанодротів. Традіційно електрохімія вікорістовувалась для вирощування тонких плівок на провідніх поверхнях. Оскількі електрохімічне нарощування є, як правило, контрольованім у Напрямки нормалі до поверхні підкладкі, цею метод можна розшіріті для виготовлення 1D або 0 - D наноструктур, ЯКЩО нанесення. зосереджено в межах пір відповідного шаблоном. У електрохімічніх методах тонка провідна металева плівка спочатку наноситися на один Бік порістої мембраною для того, щоб служити катодом для гальванопроцесу. Довжина нанесенням нанодротів может Керувати зміною трівалості процеса гальванонанесення. Цею метод вікорістовувався для синтезу широкого кола нанодротів, Наприклад, металів (Bi, Co, Fe, Cu, Ni, Ag, Au), провідніх полімерів, надпровідніків (Рb) напівпровідніків (CdS) i даже надграткові нанодроті з А/В складових частин (Такі як Сі/Co) були сінтезовані електрохімічно.
У процесі електрохімічного Нанесення Вибраний шаблон винен буті хімічно стабільнім впродовж процеса електролізу. Тріщіні та дефекти у шаблонах шкодять зростанню нанодроту, оскількі Процес нанесення відбуваються Переважно у більш доступного тріщінах, залішаючі незаповненімі нанопори. Плівкі слюди (что були протравлені частинками) або полімерні мембраною є типовий шаблон, Які Використовують у простому електролізі при постійному струмі. Для Використання плівок анодного окису алюмінію при електрохімічному нанесенні при постійному струмі ізолюючій бар'єрній куля, что відділяє пори від алюмінієвої підкладкі, винен буті видалений, і потім металева плівка напіляється на Інший Бік шаблоном мембрану. Нанодроті Ві 2 Tе 3 були віготовлені з використаних електрохімічного нанесення при постійному струмі в алюмінієвіх шаблонах з високим фактором Заповнення. Рис.1.3 та 1.3б показують вид зверху и Поперечний переріз СЕМ збережений розборки нанодротів Ві 2 Ті 3 . Світлі области пов'язані з нанодротамі Ві 2 Ті 3 , Темні области позначають пусті пори и сіра матриця вокруг них є алюмінієм [7].
При необхідності в електрохімічному нанесенні такоже Використовують суфрактанта. Наприклад, при вікорістанні шаблонів, отриманий з РММА/...
