ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
зуются методы селективной эпитаксии. Проволока формируется на «гре-
бешке» подложки между двумя эпитаксиальными слоями.
Углеродные нанотрубки. Углеродные нанотрубки как полые, так и
заполненные либо металлами, либо карбидами или оксидами, получают
несколькими способами: пиролизом углеводородов в присутствии метал-
лического катализатора при 700...1000 °С; в дуговом разряде на торце гра-
фитового катода; электролизом солей галогенов между графитовыми элек-
тродами.
В последнее время все большее внимание привлекают многостенные
наполненные нанотрубки с внешним диаметром 2...70 нм и длиной до 60
мкм.
2.5 ДИАГНОСТИКА НАНОСТРУКТУР
Современное развитие физики и технологии твердотельных наност-
руктур, проявляющееся в непрерывном переходе топологии элементов
электронной техники от субмикронных размеров к нанометровой геомет-
рии потребовало разработки новых и усовершенствования существующих
диагностических методов, а также создания новых образцов оборудования
для анализа свойств и процессов в низкоразмерных системах, в наномате-
риалах и в искусственно создаваемых наноструктурах. В этом плане особое
внимание уделяется созданию и применению взаимодополняющих высоко-
разрешающих методов практической диагностики и характеризации нано-
структур, обеспечивающих получение наиболее полной информации об
основных физических, физико-химических и геометрических параметрах
наноструктур и протекающих в них процессов.
В настоящее время существует огромное число методов диагностики,
еще больше методик исследования физических и физико-химических па-
раметров и характеристик твердотельных и молекулярных структур. Вме-
сте с тем, получение наноструктур, низкоразмерных систем и новых нано-
структурированных материалов с заданными свойствами, предназначенных
для применения в современной электронике, ставит и новые диагностиче-
ские задачи. Для решения современных задач диагностики наноструктур
требуется адаптация к этим задачам традиционных методов (оборудова-
ния), а также развитие новых, прежде всего локальных (до масштабов 0,1
нм) методов исследования и анализа свойств и процессов, присущих объек-
там нанометровой геометрии и системам пониженной размерности.
Методы нанодиагностики должны быть по возможности неразру-
шающими и давать информацию не только о структурных свойствах нано-
объектов, но и об их электронных свойствах с атомным разрешением. Для
разработки нанотехнологий решающим оказывается также возможность
контролировать атомные и электронные процессы с высоким временным
разрешением, в идеале до времени, которое равно или меньше периода
атомных колебаний (до 10
-13
с и менее). Необходима также диагностика
электронных, оптических, магнитных, механических и иных свойств нано-
объектов на «наноскопическом» уровне. Невозможность полного удовле-
творения этих требований приводит к использованию комплекса методов
диагностики нанообъектов, среди которых необходимо выделить следую-
щие основные группы методов.
2.5.1 Рентгеноструктурный анализ
Для того чтобы определить структуру кристалла и установить поло-
жения атомов в решетке, вещество облучают пучком рентгеновских лучей,
электронов или нейтронов и измеряют углы дифракции этого пучка. Мы
будем рассматривать этот метод на примере рентгеновских лучей, но суть
при использовании двух других источников облучения не меняется. Длина
волны λ рентгеновского излучения, выраженная в нанометрах, зависит от
их энергии Е в килоэлектронвольтах (кэВ) следующим образом
Е/24,1
=
λ
нм.
В одном из методов получения рентгенограммы – картины дифракции
рентгеновских лучей – пучок направляют на образец под фиксированным
углом, а сам кристалл вращают в большом диапазоне углов. Каждый обна-
руженный рентгеновский сигнал соответствует когерентному отражению
от ряда плоскостей кристалла, для которых выполняется условие Брэгга-
Вульфа
λ
=
Θ
nd sin2 ,
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 38
- 39
- 40
- 41
- 42
- …
- следующая ›
- последняя »