пи навчань з дослідніцького центру IBM (Yorktown Heights). Вивчай класичну систему Si-Au, а вирощування нанопроволок проводили в надвісоковакуумному Електрон мікроскопі (Hitachi UHV H-9000), что просвічує, або в камері мікроскопа на повільніх Електрон (LEEM) Шляхом Експозиції підкладкі Si (111) з двома моношару золота в Суміші дисилан (20%)-гелій (80%) при Тиску 5х10 -4 Торр и температурі 600 про С [7].
Спостереження в LEEM показали, что нагріваючі плівкі Au до 600 про З призводити до Утворення ансамблю різнорозмірніх нанокрапель, а поверхня между Краплю володіє надструктура, характерною для Грані Si (111) з одним моношару золота. Опінію далі, что при даній температурі атоми Au Швидко мігрують по такій поверхні з малих крапель в більші и цею процес (так званні "Оствальдовскіх дозрівання ") відбувається за 2-3 хвилини. Аналогічну надструктура спостерігалі и на поверхні підкладкі между нанодротамі, что ростут. Тому резонно пріпустіті, что и бічна Поверхня нанодротів покритием пріблізно одним моношару Au. Альо ЯКЩО це так, то у міру ЗРОСТАННЯ дротів розмір краплі на ее вершіні винен зменшуватіся, оскількі атоми вітрачаються на "золочені" бічної поверхні. При цьом діаметр дроту безперервно убуватіме аж до полного припиненням ЗРОСТАННЯ, коли витрати все золото з краплі. Ясно такоже, что чім менше діаметр початкової краплі, тім раніше це Відбудеться. Вказаною ефект виразно спостерігався в ЕКСПЕРИМЕНТ американских фізиків. Що виросло дроту були НЕ ціліндровімі, а конусоподібнімі, причому найтонші (у Підстави) конус Малі Меншем висота и краплі на їх вершинах відсутні. Таким чином, Скільки завгодно довгий нанодріт з краплі даного розміру виростити Неможливо.
В
Рис. 1.6. Фотографія нанодроту кремнію з золотою шапочкою
Альо найчудовішій ефект Полягає в тому, что атоми золота здатні мігруваті з малих крапель в більші НЕ Тільки по плоскій поверхні підкладкі (до ЗРОСТАННЯ), альо и з вершини одного нанодроту на вершину Іншого (розташованою поряд) безпосередно при зростанні! Результатом такого перетікання є Формування парі нанопроволок з протилежних конусністю (рис.1.6, масштабні штрихи - 1 мкм). ЕКСПЕРИМЕНТ insitu в Електрон мікроскопі дозволили детально досліджуваті кінетіку процеса - три знімкі на рис. 3 показують Зменшення розміру краплі "В" при одночасному збільшенні краплі "А" на сусідньому нанодроті (цифри - година ЗРОСТАННЯ в секундах, Масштабні штрих - 50нм). При цьом Було ВСТАНОВЛЕНО, что ШВИДКІСТЬ аксіального зростанню конусовидного нанодроту НЕ поклади від розміру краплі (Не рахуючи Останньоі ділянки Швидкого округленими). Автори пов'язують це з тим, что в їх ЕКСПЕРИМЕНТ лімітуючою стадією є необоротними розкладання молекули дісілану на поверхні рідкої евтектічної краплі [8].
В
Рис. 1.7. Знімкі електронного мікроскопа нанодротів в процесі росту
Отже, епітаксіальне ПРК-ріст кремнієвіх нанодротів В дуже чистих умів натрапляє на фундаментальні обмеження, обумовлені скроню міграційною здатністю атомів Au. Разом з тим відомо, что при звічайній газофазній епітаксії дроту ростут ціліндровімі, а золото на їх бічніх поверхнях відсутнє. Мабуть, даже невелікі кількостей кисни в ростовій атмосфері Достатньо, щоб Ефективно блокувати пересування атомів золота за поверхні. Виходе, что для успішного синтезу нанопроволок технологічна система винна буті чистою, альо НЕ занадто [9]. br/>
1.8 Нанодроті триоксиду вольфраму
Надкрітічні флюїді володіють поруч цікавіх Особливе. Смороду відмінні розчинники, мают НИЗЬКИХ в'язкість, скроню теплоємність, Високі Швидкості перенесеного и високий осмотичності лещатах. Крім того, їх ФІЗИЧНІ Властивості могут буті легко змінені за помощью варіювання температурами и лещата. Найчастіше як надкритичність флюїд застосовується CO 2 , Який нетоксичних, Безпечний и порівняно легко переходити в надкритичність стан.
В
Рис. 1.7. Нанодроті WO 3 при різному збільшенні. Довжина Мітки (a) 500 нм, (b) 200Нм, (c) 50 нм, (d, e) 20 нм. br/>
Японські досліднікі об'єднали методи синтезу в плазмі и надкритичність Розчин в один и змоглі отріматі одновімірні нанодроті оксиду вольфраму, покріті аморфних Вуглець.
У осередок, де відбувається Утворення надкритичність Розчин, були поміщені вольфрамові електроди, до якіх Було приклада високочастотні змінну напругу. При атмосферному Тиску з вуглекислий газу утворювалася плазма, после чего в осередку створювався великий ТИСК и вводили Деяка кількість толуолу. Автори відзначають, что безпосередно в надкритичність стані плазму отріматі й достатньо проблематично [12]. p> У процесі Реакції утворен чорна сажа, яка, як оказался при найближче розгляді, Складається з множини нанодротів Довжина в декілька мікрометрів. Більш того, Було віділено 2 тіпі дротів - одні є простими дрота діаметром 20-30 нм, а Другие є коаксіальнімі структурами з внутрішнім діаметром 10-20 нм и зовніш...
