Forschung zur Dünnschichtabscheidung
Alicat wurde in über 1.000 von Experten begutachteten Forschungsarbeiten zitiert. Die folgenden Beiträge befassen sich mit der Dünnschichtabscheidung und neuen Technologien in diesem Bereich. Kontakt wenn Sie möchten, dass Ihre Forschung hervorgehoben wird.
Der Einfluss der Sauerstoffflussrate auf die strukturellen, optischen und tribologischen Eigenschaften von Molybdänoxid-Dünnschichten
Abstrakt
Der Einfluss der Sauerstoffflussrate auf die strukturellen, optischen und tribologischen Eigenschaften von Molybdänoxidschichten, die durch reaktives Magnetronsputtern abgeschieden wurden, wird untersucht. Die Filme wurden durch Röntgenbeugung, Rasterelektronenmikroskop (SEM) und Kontaktwinkelmessung charakterisiert. Die optischen Eigenschaften der Filme wurden mit einem UV-Vis-NIR-Spektralphotometer gemessen, wobei eine Transmission von ∼73% im sichtbaren Bereich des Spektrums erreicht wurde. Die Bandlücke nimmt mit steigendem Sauerstoffdurchsatz zu. Die AFM-Abbildung zeigt, dass die Rauheit der Oberfläche mit steigendem Sauerstoffdurchsatz zunimmt. Mit steigendem Sauerstoffgehalt nehmen die Verschleißrate und die COF ab, wobei bei 18 sccm die niedrigste Verschleißrate festgestellt wurde.
Referenz
Dave, D. P., Patel, A. M., Chauhan, K. V., & Rawal, S. K. (2021). Der Einfluss der Sauerstoffflussrate auf die strukturellen, optischen und tribologischen Eigenschaften von Molybdänoxid-Dünnschichten. Forum für fortgeschrittene Technik, 39, 43-53. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/aef.39.43
Hochempfindlicher Raumtemperatur-Wasserstoffsensor auf der Basis von undotierten SnO2-Dünnschichten
Abstrakt
Die physikalisch-chemischen Eigenschaften von Halbleitern spielen eine wichtige Rolle bei der Verbesserung der Gassensorleistung von Metalloxiden, die in einer Echtzeitatmosphäre arbeiten können. Hier in, Wasserstoff (H2) Sensing Verhalten von SnO2 Dünnschichten, die durch reaktives DC-Magnetron-Sputtern unter Variation der Kathodenleistung hergestellt wurden, berichtet. Aus der Röntgenbeugungsanalyse (XRD) geht hervor, dass die polykristalline Natur von SnO2 Dünnschichten wurden beobachtet, die eine tetragonale Rutilstruktur aufwiesen und deren Kristallitgröße von 17,6 auf 38,8 nm anstieg. Bei der morphologischen Untersuchung mit dem Feldemissions-Rasterelektronenmikroskop (FE-SEM) wurde eine nanokörnige Morphologie festgestellt. Infolge der Erhöhung der Kathodenleistung verringerte sich die optische Bandlücke von 3,5 auf 3,3 eV. Der Einfluss der Kathodenleistung auf die Empfindlichkeit, Reaktion und Erholungszeit wurde untersucht. Dieser Bericht gibt Aufschluss über die H2 Sensorreaktion gegenüber undotiertem SnO2 Dünnschichten von etwa 4,7 bei Raumtemperatur auf 100 ppm Konzentration.
Referenz
Abinaya, M., Pal, R., & Sridharan, M. (2019). Hochempfindlicher Raumtemperatur-Wasserstoffsensor auf Basis von undotiertem SnO2 dünne Filme. Festkörperwissenschaften, 95. https://doi.org/10.1016/j.solidstatesciences.2019.105928
Der Einfluss des O2/Ar-Verhältnisses auf die Morphologie und die funktionellen Eigenschaften beim reaktiven Sputtern von Metalloxid-Dünnschichten
Abstrakt
Die Morphologie ist ein entscheidender Parameter für verschiedene Dünnschichtanwendungen, da sie Eigenschaften wie Benetzung, katalytische Leistung und Sensoreffizienz beeinflusst. In dieser Arbeit berichten wir über die Auswirkungen des Sauerstoffpartialflusses auf die Morphologie von keramischen Dünnschichten, die durch gepulstes reaktives DC-Magnetronsputtern abgeschieden wurden. Der Einfluss von O2/Ar-Verhältnis wurde an drei verschiedenen Modellsystemen untersucht, nämlich Al2O3CuO und TiO2. Die Verfügbarkeit von Sauerstoff während des reaktiven Sputterns ist ein Schlüsselparameter für eine vielseitige Anpassung der Morphologie von Dünnschichten über ein breites Spektrum von Nanostrukturen.
TiO2 Dünnschichten mit hoher photokatalytischer Leistung (bis zu 95% Umwandlung in 7 Stunden) hergestellt, die ein Netzwerk aus nanoskopischen Rissen zwischen säulenförmigen Anatasstrukturen aufweisen. Im Gegensatz dazu wurden amorphe dünne Schichten ohne solche Rissnetzwerke und mit einer hohen Elastizität gegenüber der Kristallisation sogar bis 950 °C für Al2O3. Schließlich berichten wir über CuO-Dünnschichten mit gut ausgerichteten kristallinen Nanosäulen und hervorragender Gassensorleistung für flüchtige organische Verbindungen sowie Wasserstoffgas, die Gasreaktionen bis zu 35% und eine schnelle Reaktion im Bereich von wenigen Sekunden zeigen.
Referenz
Vahl, A., Dittmann, J., Jetter, J., Veziroglu, S., Shree, S., Ababii, N., Lupan, O., Aktas, O. C., Strunskus, T., Quandt, E., Adelung, R., Sharma, S. K., & Faupel, F. (2019). The impact of O2/ar-Verhältnis auf Morphologie und funktionelle Eigenschaften beim reaktiven Sputtern von Metalloxid-Dünnschichten. Nanotechnologie, 30(23), 235603. https://doi.org/10.1088/1361-6528/ab0837
Herstellung von ultradünnen Filmen und deren Gasabscheideleistung aus Polymeren mit intrinsischer Mikroporosität mit zweidimensionaler (2D) und dreidimensionaler (3D) Kettenkonformation
Abstrakt
Die Ausweitung des Einsatzes von Polymermembranen in der Gastrennung erfordert die Entwicklung von Membranen auf der Grundlage neuer Polymere mit verbesserten Eigenschaften und deren Bewertung unter realen Betriebsbedingungen. Insbesondere die Herstellung ultradünner Filme aus Hochleistungspolymeren, die als selektive Schicht in Verbundmembranen verwendet werden können, wird es ermöglichen, die Menge des verwendeten teuren Polymers und damit die Kosten für die Herstellung der Membranen erheblich zu senken.
In diesem Beitrag werden zwei Polymere mit intrinsischer Mikroporosität (PIMs) mit sehr unterschiedlichen Kettenkonfigurationen (zweidimensionale Ketten oder konventionelle dreidimensionale Konformation) hinsichtlich ihrer Fähigkeit zur Bildung ultradünner Filme verglichen, was die Bedeutung des Polymerdesigns für die Erzielung kompakter und defektfreier Filme zeigt.
Monoschichten des 2D-Polymers PIM-TMN-Trip können effizient auf Poly[1-(trimethylsilyl)-1-propyne] (PTMSP) abgeschieden werden, um Kompositmembranen mit einer CO2/N2 Selektivität, die mit der der entsprechenden dicken Membranen desselben PIM vergleichbar ist, wobei nur ein kleiner Teil des selektiven Polymers (weniger als 0,1%) verwendet wird.
Referenz
Benito, J., Vidal, J., Sánchez-Laínez, J., Zornoza, B., Téllez, C., Martín, S., Msayib, K. J., Comesaña-Gándara, B., McKeown, N. B., Coronas, J., & Gascón, I. (2018). Die Herstellung von ultradünnen Filmen und deren Gastrennleistung aus Polymeren mit intrinsischer Mikroporosität mit zweidimensionalen (2D) und dreidimensionalen (3D) Kettenkonformationen. Zeitschrift für Kolloid- und Grenzflächenforschung, 536, 474-482. https://doi.org/10.1016/j.jcis.2018.10.075
Untersuchung verschiedener Eigenschaften von gesputterten Tantaloxid-Nitrid-Dünnschichten, die bei verschiedenen Sauerstoffflussraten abgeschieden wurden
Abstrakt
Dünne Schichten aus Tantaloxynitrid wurden durch reaktives Sputtern hergestellt. Die Durchflussrate von Argon und Stickstoff wurde konstant gehalten, während die Sauerstoffdurchflussrate regelmäßig erhöht wurde. In diesem Forschungspapier wird über die Auswirkungen der Sauerstoffdurchflussrate auf verschiedene Eigenschaften von Tantaloxynitrid-Dünnschichten berichtet. Die XRD-Muster der Tantaloxynitrid-Dünnschichten zeigten Peaks, wie sie für nanokristalline Materialien üblich sind. Die Oberflächentopographie war glatt und wies eine kleinere Kornstruktur auf. Der Benetzbarkeitstest zeigte vielversprechende Ergebnisse für die Hydrophobie. Der Verschleißtest wurde an unbeschichteten und beschichteten Tantaloxynitrid-Dünnschichten auf zylindrischen Stiften mit einem Durchmesser von 10 mm aus Messing und Baustahl durchgeführt.
Referenz
Gandhi, A. A., Chauhan, K. V., Kapopara, J. M., Jariwala, N. N., & Rawal, S. K. (2017). Examination of various characteristics for sputtered tantalum oxide-nitride thin films deposited at various oxygen flowrates. Integrierte Ferroelektrika, 185(1), 41-46. https://doi.org/10.1080/10584587.2017.1370286