level 8
应许影柯
楼主
正如半导体电子工业持续发展小型化朝着小于100纳米的临界方向方展，纳米制造方法正在前进超越传统光刻的限制。纳米结构已经被组装制造，如砷化稼、锗、硅、氮化稼、磷化铟通过光刻以外的法且应用远不止电子领域。由于大自然的神奇（这句废话很简单不译了），自组装法为纳米工程提供了一种吸引人的路线，它有宽阔和强有力的效果，阵列尺寸、可扩展性和结构方面常常超越那些复杂的电子束和聚集的离子束的方法。在自组装方法在构成多种多样的纳米结构上已经创造了许多令人振奋的成果的时候，它也奠定了向下一个阶段前进的基础。一个前进方向是具有自组装法两个或更多作用效果的高阶自组装法。更特别地，在这篇论文我们描述一种非光刻的而且容易达到的合成单一有序的氧化锌纳米棒阵列的自组装法。
氧化锌在光敏器件、光学闸门开关、紫外光源、化学传感器和纳米操纵器中有应用是因为它的能带间隙大（3.37eV），具有压电性和高能激发电子（60meV）。在许多不同的路径包括物理气相沉积法、气相运输法、化学气相沉积法等以催化生长为基础成功合成氧化锌纳米棒的时候，这这些方法合成的氧化锌纳米棒普遍缺乏尺寸的均一性和空间的有序性因而限制了它们在电子、光学和机械纳米器件的应用。一些更多的最近研究成果表明氧化锌纳米棒通过催化剂的空间选择性沉淀在特殊位置集结成核是可行的，这些研究已经制造出的氧化锌纳米棒表现出值得注目的需求量展在相应的领域里，但还没有达到均一的程度和要求的排序程度，或者常规要求在许多应用上。为了打破这些限制，我们最近探索了在固液汽（VLS）生长法上叠加一个二次自组装加工的可行性，它是一种在催化作用下自下而上成长的技术，依靠一种自组装加工，终于完成了这项一直被研究的课题。VLS成长法单独加工不能生产出周期的氧化锌纳米棒阵列因为它从根本上缺乏在成核位置或者之后生成的纳米棒之间的有弹性的相互作用。然而，这种在阵列构造中反馈出的固有缺陷可以通过使用一种附加的自行组织的加工方法来弥补，因此它的名字叫做二阶自组法。
这种附加的自组装步骤在纳米孔在超薄膜表面进行高度有序排列和随后均一的催化剂颗粒通过纳米孔沉积的部署工作中完成。特别地，一种AAO纳米孔膜为起催化作用的金颗粒的沉积物提供作为汽化保护膜的作用。这种在AAO膜上的纳米孔由阳极氧化的高纯度的铝组成，这种铝是被公认的能够在在确保安全控制进行阳极化的条件下进行自组织成为具有均一直径和深度的高度有序的纳米孔阵列。
这种二阶自组装加工的叠加方法的详细介绍如下。首先，纳米孔阵列AAO薄膜是和它的基础铝基质分开的然后用化学方法揭薄到大约500nm厚同时去除一般在薄膜底部形成的障碍层。带的贯穿孔的超薄层接下来会出现在要求的基质顶部（氮化稼在这种特定情况下），在去离子水的特殊漂洗下超薄膜的宽高比会高达1：10000或者更大变得易碎。金的蒸发在与之相似的情况下作为参考。模仿AAO薄膜的规格，直径50nm中心点与中心点间距100nb的金纳米粒子有17种结果，而氮化稼表面上残留的主要部分AAO模板能够像图示.1(a)一样一次性清除。应用传统催化成长技术，氧化锌纳米棒的合成温度需要超过900℃，然而，在这样的高温下，催化剂纳米点的扩散和迁移会损毁所有的有预定顺序的相似点。因此，在这样工作中，我们也发展了一种能够保留催化剂金的纳米点阵列顺序的低温成长技术。
金形态的氮化稼基质接下来会被置于用于供应锌的液态砷化锌的来源的下游。因为砷化锌在低温时有很高的蒸气压，在管式炉中600℃能长成够完成，类似于半导体设备的外延生长温度。三英寸的陶瓷蒸发皿带着取样和源头的砷化锌被转移到1英寸直径的水平容器里。用流量为50sccm（标况毫升每分）的氩气来传输锌蒸气。在纯净的氧气能够用来支持成长的同时，我们发现标准密封炉管提供提供足够的氧气来供应。成长时间从分钟到小时可以有不同的方式，相应的也会致使氧化锌纳米棒的长度从纳米级到微米级。在图示.1的的样品展示中，成长20分种加工出来的的纳米棒平均长度为400nm，平均的直径为60nm。纳米棒会垂直对齐有序地排列在氮化稼的表面和有序地以一定距离间隔排列在AAO模板的六边形复制模板上。
VLS成长加工法里特有的现象是金的催化剂会残留在每一个纳米棒的顶端，如图.2（嵌入图）所示。首先，共晶合金滴液的合成的过程会发生在每个催化部位，随即液态氧化锌纳米棒由于液体微滴过渡饱合会集结和成长。发生在微滴接触面上的递境的成长会不断促进催化剂向上，因此，这种成长工艺先天地提供了在金的每一个催化反应的位置进行位点专一的集结。这种合金催化剂的存在在纳米棒底部提供了必要的自然的接触，它在应用中有助于为纳米棒制做电触头。虽然这种物理化学反应优先于氧化锌晶体的合成还不能被充分解释，但通过金催化剂的纳米颗粒能够被从头到至尾安置为体积、化学能和表面能做出的解释从性质上理解了氧化锌的自组装。
2011年04月02日 04点04分
1
氧化锌在光敏器件、光学闸门开关、紫外光源、化学传感器和纳米操纵器中有应用是因为它的能带间隙大（3.37eV），具有压电性和高能激发电子（60meV）。在许多不同的路径包括物理气相沉积法、气相运输法、化学气相沉积法等以催化生长为基础成功合成氧化锌纳米棒的时候，这这些方法合成的氧化锌纳米棒普遍缺乏尺寸的均一性和空间的有序性因而限制了它们在电子、光学和机械纳米器件的应用。一些更多的最近研究成果表明氧化锌纳米棒通过催化剂的空间选择性沉淀在特殊位置集结成核是可行的，这些研究已经制造出的氧化锌纳米棒表现出值得注目的需求量展在相应的领域里，但还没有达到均一的程度和要求的排序程度，或者常规要求在许多应用上。为了打破这些限制，我们最近探索了在固液汽（VLS）生长法上叠加一个二次自组装加工的可行性，它是一种在催化作用下自下而上成长的技术，依靠一种自组装加工，终于完成了这项一直被研究的课题。VLS成长法单独加工不能生产出周期的氧化锌纳米棒阵列因为它从根本上缺乏在成核位置或者之后生成的纳米棒之间的有弹性的相互作用。然而，这种在阵列构造中反馈出的固有缺陷可以通过使用一种附加的自行组织的加工方法来弥补，因此它的名字叫做二阶自组法。
这种附加的自组装步骤在纳米孔在超薄膜表面进行高度有序排列和随后均一的催化剂颗粒通过纳米孔沉积的部署工作中完成。特别地，一种AAO纳米孔膜为起催化作用的金颗粒的沉积物提供作为汽化保护膜的作用。这种在AAO膜上的纳米孔由阳极氧化的高纯度的铝组成，这种铝是被公认的能够在在确保安全控制进行阳极化的条件下进行自组织成为具有均一直径和深度的高度有序的纳米孔阵列。
这种二阶自组装加工的叠加方法的详细介绍如下。首先，纳米孔阵列AAO薄膜是和它的基础铝基质分开的然后用化学方法揭薄到大约500nm厚同时去除一般在薄膜底部形成的障碍层。带的贯穿孔的超薄层接下来会出现在要求的基质顶部（氮化稼在这种特定情况下），在去离子水的特殊漂洗下超薄膜的宽高比会高达1：10000或者更大变得易碎。金的蒸发在与之相似的情况下作为参考。模仿AAO薄膜的规格，直径50nm中心点与中心点间距100nb的金纳米粒子有17种结果，而氮化稼表面上残留的主要部分AAO模板能够像图示.1(a)一样一次性清除。应用传统催化成长技术，氧化锌纳米棒的合成温度需要超过900℃，然而，在这样的高温下，催化剂纳米点的扩散和迁移会损毁所有的有预定顺序的相似点。因此，在这样工作中，我们也发展了一种能够保留催化剂金的纳米点阵列顺序的低温成长技术。
金形态的氮化稼基质接下来会被置于用于供应锌的液态砷化锌的来源的下游。因为砷化锌在低温时有很高的蒸气压，在管式炉中600℃能长成够完成，类似于半导体设备的外延生长温度。三英寸的陶瓷蒸发皿带着取样和源头的砷化锌被转移到1英寸直径的水平容器里。用流量为50sccm（标况毫升每分）的氩气来传输锌蒸气。在纯净的氧气能够用来支持成长的同时，我们发现标准密封炉管提供提供足够的氧气来供应。成长时间从分钟到小时可以有不同的方式，相应的也会致使氧化锌纳米棒的长度从纳米级到微米级。在图示.1的的样品展示中，成长20分种加工出来的的纳米棒平均长度为400nm，平均的直径为60nm。纳米棒会垂直对齐有序地排列在氮化稼的表面和有序地以一定距离间隔排列在AAO模板的六边形复制模板上。
VLS成长加工法里特有的现象是金的催化剂会残留在每一个纳米棒的顶端，如图.2（嵌入图）所示。首先，共晶合金滴液的合成的过程会发生在每个催化部位，随即液态氧化锌纳米棒由于液体微滴过渡饱合会集结和成长。发生在微滴接触面上的递境的成长会不断促进催化剂向上，因此，这种成长工艺先天地提供了在金的每一个催化反应的位置进行位点专一的集结。这种合金催化剂的存在在纳米棒底部提供了必要的自然的接触，它在应用中有助于为纳米棒制做电触头。虽然这种物理化学反应优先于氧化锌晶体的合成还不能被充分解释，但通过金催化剂的纳米颗粒能够被从头到至尾安置为体积、化学能和表面能做出的解释从性质上理解了氧化锌的自组装。
![[汗]](/static/emoticons/u6c57.png)
![[揉脸]](/static/emoticons/u63c9u8138.png)
![[拍砖]](/static/emoticons/u62cdu7816.png)
瑶瑶你赶紧更新思密达撒