Нанотехнологическое сообщество Нанометр, все о нанотехнологиях
на первую страницу Новости Публикации Библиотека Галерея Сообщество Объявления Олимпиада ABC О проекте
 
  регистрация
помощь
 
Рисунок 1. Структура кристаллического диоксида кремния (а) и аморфного (b). Микрофотографии "кристаллического" (с) и аморфного (d) участков, полученные с помощью сканирующего просвечивающего темнопольного микроскопа с кольцевым детектором, а также соответствующее им быстрое преобразование Фурье (e,f)
Рисунок 2. Карты характеристических потерь энергии электронами (а-с, e-g) и соответствующая темнопольная микрофотография (d). Схематическое изображение аморфной структуры
Рисунок 3. Схематическое изображение аморфной структуры сверху (а) и сбоку (b)

Аморфный диоксид кремния стал двумерным

Ключевые слова:  графен, двумерное стекло

Опубликовал(а):  Шуваев Сергей Викторович

11 февраля 2012

В последние десятилетия ученым удалось получить целый ряд двумерных материалов, например, графен, двумерный сульфид молибдена и нитрид бора - все эти материалы обладают упорядоченной "кристаллической" структурой. Однако особый интерес для ученых представляет получение аморфных двумерных материалов. Во-первых, с теоретической точки зрения, получение одномерной аморфной структуры интересно для определения структуры аморфных материалов в целом методами просвечивающей электронной микроскопии (с последующим обобщением на случай трехмерной структуры). Во-вторых, такие материалы представляют особый интерес для перспективной микроэлектроники.

Как это часто бывает, многие научные открытия происходят неожиданно. Столь же неожиданно международному коллективу ученых удалось получить одномерный слой аморфного диоксида кремния на поверхности графена, когда получали последний методом CVD (напыление из газовой фазы) на медной подложке (по всей видимости, из-за загрязнения реактора).

Структура полученного материала варьируется от преимущественно "кристаллической" до аморфной, что вкупе с существенным несоответствием между параметром "решетки" графена и диоскида кремния свидетельствует о нековалентном связывании между графеновой подложкой и SiO2. Однако точную структуру полученного слоя авторам статьи удалось получить только с использованием спектроскопии характеристических потерь энергии электронами. Оказалось, что полученный слой построен из битетраэдров (тетраэдров, соединенных вершинами), которые соединены в кольца Si-O-Si-...-O-Si различного размера (от 3 до 10 тетраэдров в кольце). Таким образом, данный материал уникален еще и тем, что фактически является аморфным в двух измерениях (вдоль подложки) и упорядоченным в другом (перпендикулярно подложке).


Источник: Nano Letters



Комментарии
воистину уникально! То есть разная фаза, смотря как посмотреть, очень необычно.
Да и по поводу "по всей видимости, из-за загрязнения реактора" - погорячились. Для ГФО покрытий за частую необходим глубокий вакуум, до 10^-6 (а то и восьмизначная "глубина"), а для таких грандиозных целей используют разного рода вакуумные насосы (скажем турбомолекулярный), причем они включаются после форвакуумной откачки. А ведь даже после форвакуума останутся от примесей (ну хотя бы летучих) в реакторе рожки да ножки, не факт конечно, что на линию всаса попадут более тяжелые частица (которые прижаты силами мира сего), но ведь они сделали все чинно - взяли подложку и осаждали на нее. Иными словами - что-то тут не чистое, будто неряшливо эксперимент поставили, но с этого они сняли много-много сливок :)
Если фор был безмаслянным, правильно был выдержан Регламент ЧПП, работы собственно с установкой то дело не в загрязнениях. Это у нас любя врубать брызгающий маслом фор, затем турбик и наконец собционные и бороться за звание высоковакуумной установки убивая геттер (титан). Приходилось видеть и маслянные. Это вообще нонсенс!
TSP также часто используют избыточной мощности чем если бы грамотно все операции продумывали. А вариановские насосы дешёвыми не бывают, особенно утекание денег проекта заметно если камера промышленная, на кубометры.
Готовый почти материал для сверхплотной фазовой записи.

Для того чтобы оставить комментарий или оценить данную публикацию Вам необходимо войти на сайт под своим логином и паролем. Зарегистрироваться можно здесь

 

Философская шерсть
Философская шерсть

На XXI Менделеевском съезде награждены выдающиеся ученые-химики
11 сентября 2019 года в Санкт-Петербурге на XXI Менделеевском съезде по общей и прикладной химии объявлены победители премии выдающимся российским ученым в области химии. Премия учреждена Российским химическим обществом им. Д.И.Менделеева совместно с компанией Elsevier с целью продвижения и популяризации науки, поощрения выдающихся ученых в области химии и наук о материалах.

Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых
Россия подала в ЮНЕСКО заявку на учреждение премии имени Менделеева для молодых ученых. Об этом премьер-министр РФ Дмитрий Медведев сообщил, открывая встречу с нобелевскими лауреатами, руководителями химических обществ, представителями международных и российских научных организаций.

Перст-дайджест
В новом выпуске бюллетеня «ПерсТ»: Синтез “перламутровых” нанокомпозитов с помощью бактерий. Оптомагнитный нейрон.Устойчивость азотных нанотрубок. Электронные характеристики допированных фуллереновых димеров.

Люди, создающие новые материалы: от поколения X до поколения Z
Е.В.Сидорова
Самые диковинные экспонаты научной выставки, организованной в Москве в честь Международного года Периодической таблицы химических элементов в феврале 2019 г., можно было рассмотреть только "вооруженным глазом»: Таблица Д.И.Менделеева размером 5.0 × 8.7 мкм и нанопортрет первооткрывателя периодического закона великолепно демонстрировали возможности динамической АСМ-литографии на сканирующем зондовом микроскопе. Миниатюрные произведения представили юные участники творческих конкурсов XII Всероссийкой олимпиады по нанотехнологиям, когда-то задуманной академиком Ю.Д.Третьяковым — основателем факультета наук о материалах (ФНМ) Московского государственного университета имени М.В.Ломоносова. О том, как подобное взаимодействие со школьниками и студентами помогает сохранить своеобразие факультета и почему невозможно воплощать идею междисциплинарного естественнонаучного образования, относясь к обучению как к конвейеру, редактору журнала «Природа» рассказал заместитель декана ФНМ член-корреспондент РАН Е.А.Гудилин.

Как наночастицы применяются в медицине?
А. Звягин
В чем преимущества наночастиц? Как они помогают ученым в борьбе с раком? Биоинженер Андрей Звягин о наночастицах в химиотерапии, имиджинговых системах и борьбе с раком кожи.

Медицинская керамика: какими будут имплантаты будущего?
В.С. Комлев, Д. Распутина
Почему керамические изделия применяются в хирургии? Какие технологии используются для создания имплантатов? Материаловед Владимир Комлев о том, почему керамика используется в медицине, как на ее основе создаются имплантаты и какие перспективы у биоинженерии

Технопредпринимательство на марше

Мы традиционно просим вас высказать свои краткие суждения по вопросу технопредпринимательства и проектной деятельности школьников. Для нас очевидно, что под технопредпринимательством и под проектной деятельностью школьников каждый понимает свое, но нам интересно ваше мнение, заодно вы сможете увидеть по мере прохождения опроса, насколько оно совпадает или отличается от мнения остальных. Ждем ваших ответов!

О наноолимпиаде замолвите слово...

Прошла XII Всероссийская олимпиада "Нанотехнологии - прорыв в Будущее!" Мы надеемся, что нам для улучшения организации последующих наноолимпиад поможет электронное анкетирование. Мы ждем Ваших замечаний, пожеланий, предложений. Спасибо заранее!

Опыт обучения в области нанотехнологического технопредпринимательства

В этом опросе мы просим поделиться опытом и Вашим отношением к нанотехнологическому технопредпринимательству и смежным областям. Заранее спасибо за Ваше неравнодушие!



 
Сайт создан в 2006 году совместными усилиями группы сотрудников и выпускников ФНМ МГУ.
Сайт модернизирован для ресурсной поддержки проектной деятельности учащихся в рамках ГК 16.647.12.2059 (МОН РФ)
Частичное или полное копирование материалов сайта возможно. Но прежде чем это делать ознакомьтесь с инструкцией.