Инженерный журнал: наука и инновацииЭЛЕКТРОННОЕ НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ИЗДАНИЕ
свидетельство о регистрации СМИ Эл № ФС77-53688 от 17 апреля 2013 г. ISSN 2308-6033. DOI 10.18698/2308-6033
  • Русский
  • Английский
Статья

Применение методов сканирующей зондовой микроскопии в исследовании опаловых наноструктур

Опубликовано: 23.01.2018

Авторы: Панфилова Е.В., Сырицкий А.Б., Доброносова А.А.

Опубликовано в выпуске: #1(73)/2018

DOI: 10.18698/2308-6033-2018-1-1721

Раздел: Металлургия и материаловедение | Рубрика: Нанотехнологии и наноматериалы

Представлены результаты исследования процесса формирования многослойных структур на основе опаловых пленок на сканирующем зондовом микроскопе Solver P-47 посредством атомно-силовой и туннельной микроскопии и токовой спектроскопии. Показано, что методы туннельной микроскопии пригодны для исследования слоистых структур хром - опал - золото - углерод. Приведены изображения поверхности и вольт-амперные характеристики, полученные по мере формирования структур по слоям. Установлено, что формирование пленочных структур на поверхности опаловых матриц начинается с формирования "островков" на вершинах сфер диоксида кремния. Выявлено, что нанесение углеродных пленок на поверхность структуры хром - опал - золото приводит к увеличению туннельных токов в зазоре зонд - образец. Представленные результаты могут быть использованы при разработке технологии формирования разнообразных слоистых структур на поверхности опаловых матриц, в частности, в производстве устройств фотоники, сенсорики и эмиссионных устройств.


Литература
[1] Крутиков В.Н. Метрологическое обеспечение нанотехнологий и продукции наноиндустрии. Москва, Логос, 2011, 592 с.
[2] Комшин А.С., Сырицкий А.Б. Метрологическое обеспечение нанотехнологий в промышленных условиях. Наноинженерия, 2014, № 4, с. 14-19.
[3] Leach R.K. Fundamental Principles of Engineering Nanometrology. Oxford, U.K.; Waltham M.A: William Andrew, 2014, 349 p.
[4] Беседина К.Н., Вострикова А.В., Двухшерстова О.О., Калинин В.Н., Панфилова Е.В. Исследование процесса нанесения тонких пленок на наноструктурированную поверхность. Наноинженерия, 2013, № 12, с. 36-39.
[5] Stroscio J.A., Kaiser W.J. Scanning Tunneling Microscopy. Academic Press, Inc., California, 2013, 459 p.
[6] Смирнов Е.В. Сканирующая микроскопия в измерениях нанообъектов. Инженерный журнал: наука и инновации, 2013, вып. 6. URL: http://engjournal.ru/catalog/nano/hidden/809.html (дата обращения 31.07.2017).
[7] Solver P47 users guide. Customer support. NT-MDT. Spectrum Instruments. URL: http://www.ntmdt-si.com/support (дата обращения 31.07.2017).
[8] Hassel T., Lagonigro L., Peacock A.C., Yoda S., Brown P.D., Sazio P.J.A., Howdle S.M. Silver Nanoparticle Impregnated Polycarbonate Substrates for Surface Enhanced Raman Spectroscopy. Adv. Func. Mater, 2008, vol. 18, no. 8, pp. 1265-1271.
[9] Chae W.-S., Yu H., Ham S.-K. Bimodal porous gold opals for molecular sensing. Electronic material letters, 2013, no. 9(6), pp. 783-786.
[10] Вагулина Е.В., Сырицкий А.Б., Панфилова Е.В. Результаты исследования планарных опаловых структур методами сканирующей туннельной микроскопии. Наноинженерия, 2015, № 1, с. 3-6.