Студопедия Главная Случайная страница Обратная связь

Разделы: Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

Тонкие пленки




Пленки микронного размера и тоньше являются особым состоянием твердотельных кластеров. Эти объемные наноструктуры состоят из периодически расположенных слоев различных материалов манометровой толщины. Например, чередующихся слоев нитрида титана и нитрида ниобия . Параметрами, изменяющими их свойства, будут число слоев (однослойные или многослойные), и однородность пленки, т.е. наличие или отсутствие островков.

Способы получения тонких пленок:

1.Химическое парофазное осаждение или физическое парофазное осаждение. После термического или ионного испарения происходит осаждение вещества на подложку. Толщина пленки и размер её нанокластеров регулируются изменением давления газа и параметрами разряда. Так получают пленки нитрида титана и карбида титана с нанокристаллической структурой.

2.Ионно-стимулированное осаждение пленок использует дополнительно пучок ионов или лазер для активации поверхности помимо пучка атомов или молекул для создания пленки.

3.Азотирование и гидротирование, и обработка атомами бора и титана поверхности твердых тел для создания прочных пленок на поверхности металлов.

4.Образование тонких пленок путем осаждения нанокластеров из коллоидных растворов позволяет формировать наноструктурированные пленки, например, из кластеров . При однослойном покрытии формируется организованная пленка с гексагональной структурой из коллоидных кластеров с размером 3-5 нм. Монодисперсность кластеров и их вандерваальсо взаимодействие с собой и подложкой обеспечивают получение организованной нанокластерной пленки.

5.Эпитаксиальные пленки на поверхности монокристалла получают газовым осаждением или осаждением из раствора.

6.Пленки Ленгмюра – Блоджетт формируют с помощью ПАВ на поверхности жидкости или воды. В слой ПАВ вводят нанокластеры молекулы и комплексы металлов и переносят их твердую подложку. Так получают сверхрешетки нанослои молекул. (метод рассмотрен ранее).

7.Метод молекулярного наслаивания состоит в организации нанопленки химической сборкой слоев вещества путем пространственного и временного разделения элементарных актов хемосорбции на поверхности подложки, оксидов кремния или алюминия . В начале поверхность подложки модифицируется группами или , а затем проводится реакция хемосорбции с участием комплексов металлов.

Образование пленки на подложке может происходить с образованием островковой структуры. При осаждении атомов и или молекул из газовой фазы эта островковая структура зависит от времени, скорости осаждения и температуры подложки. Конечное состояние пленки определяется средним размером островков-кластеров и их плотностью. Чем больше размер островков, тем меньше их плотность. При низких температурах скорость атомной диффузии мала, и формируются небольшие по размеру кластеры с большой плотность на подложке.

Формирование нанокластерной структуры пленки нитрида титана полученной методом ион-стимулированного осаждения зависит от энергии ионов и толщины пленки. Увеличение энергии и активирующих ионов увеличивает размеры кластеров. Увеличение толщины пленки также ведет к увеличению размеров кластеров. Твердость пленки увеличивается с ростом числа слоев.

 


Поможем в написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой





Дата добавления: 2015-10-12; просмотров: 470. Нарушение авторских прав; Мы поможем в написании вашей работы!

Studopedia.info - Студопедия - 2014-2022 год . (0.02 сек.) русская версия | украинская версия
Поможем в написании
> Курсовые, контрольные, дипломные и другие работы со скидкой до 25%
3 569 лучших специалисов, готовы оказать помощь 24/7