Наноразмерное состояние для многих веществ существенным образом отличается от массивного состояния. При формировании массивов наночастиц серебра путем конденсации на холодную подложку исходный конденсат нестабилен. Для формирования стабильных массивов с формой, близкой к сферической, требуется последующая слабая термообработка. В работе показано поведение массива наночастиц серебра при низкотемпературном отжиге. С помощью атомно-силовой микроскопии исследована эволюция массива наночастиц серебра, сформированного на поверхности SiO методом вакуум-термического испарения на ненагретую подложку в процессе in-situ нагрева до температуры 200 °С. Получена качественная оценка влияния температуры на геометрию массивов наночастиц. Экспериментально показано, что резкое укрупнение наночастиц серебра и уменьшение их количества на поверхности имеют место в узком интервале температур 75-100 °С, а в интервале температур 100-200 °С заметных изменений в массиве наночастиц серебра не происходит. После проведения статистической обработки полученных данных определены средние размеры формируемых частиц и их плотность на единицу площади на каждом из этапов эксперимента. Получены соответствующие зависимости.
Ерицян Георгий Спартакович
Национальный исследовательский университет «МИЭТ», г. Москва, Россия; НПК «Технологический центр», г. Москва, Россия
Савицкий Андрей Иванович
Национальный исследовательский университет МИЭТ, г. Москва, Россия; НПК «Технологический центр», г. Москва, Россия
Быков Виктор Александрович
НТ-МДТ, г. Москва, Россия; Московский физико-технический институт (национальный исследовательский университет), г. Москва, Россия
1. Growth of carbon nanotube arrays on various CtxMey alloy films by chemical vapour deposition method / P. Mierczynski, S.V. Dubkov, S.V. Bulyarskii et al. // Journal of Materials Science & Technology. – 2018. – Vol. 34. – No. 3. – P. 472–480. DOI: 10.1016/j.jmst.2017.01.030
2. Use of thin film of a Co15Ti40N35 alloy for CVD catalytic growth of carbon nanotubes / D.G. Gromov, S.V. Dubkov, A.A. Pavlov et al. // Russian Microelectronics. – 2016. – Vol. 45. – No. 2. – P. 98–104.
3. Carbon nanotubes: properties, synthesis, and application / T. Maniecki, O. Shtyka, P. Mierczynski et al. //
Fibre Chemistry. – 2018. – Vol. 50. – No. 4. – P. 297–300. DOI: 10.1007/s10692-019-09979-2; DOI:10.1007/s10527-015-9476-z
4. Effect of electrolyte temperature on the cathodic deposition of Ge nanowires on in and Sn particles in aqueous solutions / I.M. Gavrilin, D.G. Gromov, A. Dronov et al. // Semiconductors. – 2017. – Vol. 51. –
P. 1067–1071. DOI: 10.1134/S1063782617080115
5. Malakooti M.H., Patterson B.A., Hwang H.S. Sodano, HZnO nanowire interfaces for high strength mul-tifunctional composites with embedded energy harvesting // Energy & Environmental Science. – 2016. –
Vol. 9. – No 2. – P. 634–643. DOI: 10.1039/c5ee03181h
6. BN/Ag hybrid nanomaterials with petal-like surfaces as catalysts and antibacterial agents / K.L. Firestein, D.V. Leybo, A.E. Steinman et al. // Beilstein journal of nanotechnology. – 2018. – Vol. 9. – No 1. –
P. 250–261. DOI: 10.3762/bjnano.9.27
7. Grishina Y., Kukushkin V., Solovyev V., Kukushkin I. Slow plasmon-polaritons in a bilayer metallic structure revealed by the lower-energy resonances of surface-enhanced Raman scattering // Optics Express. – 2018 – Vol. 26. – Iss. 17. – P. 22519–22527. DOI:10.1364/OE.26.022519
8. Optimization of nanostructures based on Au, Ag, AuAg nanoparticles formed by thermal evaporation in vacuum for SERS applications / D. Gromov, S. Dubkov, A. Savitskiy et al. // Applied Surface Science. – 2019. – No. 489. – P. 701–707. DOI: 10.1016/j.apsusc.2019.05.286
9. Highly sensitive detection of influenza virus with SERS aptasensor / V. Kukushkin, N. Ivanov, A. Novoseltseva et al. // PLoS ONE. – 2019. – Vol. 14. – No. 4. – P. e0216247. – DOI: 10.1371/journal.pone.0216247
10. Plasmonic control of solar-driven CO2 conversion at the metal/ZnO interfaces / J. Zhao, B. Liu,
L. Meng et al. // Applied Catalysis B: Environmental. – 2019. – No. 256. – P. 117823. DOI: 10.1016/j.apcatb.2019.117823
11. Kozhemyakin G.N., Kiiko S.A., Bryl O.E. Formation of indium nanoparticles by thermal evaporation // Crystallography Reports. – 2019. – Vol. 64. – Iss. 3. – P. 457–460. DOI: 10.1134/S1063774519030167
12. Goldby I.M., Kuipers L., von Issendorff B., Palmer R.E. Diffusion and aggregation of size‐selected silver clusters on a graphite surface // Appl. Phys. Lett. – 1996. – Vol. 69. – No. 19. – P. 2819–2821.
DOI: 10.1063/1.116854
13. Sigsbee R., Pound G. Heterogeneous nucleation from the vapor. Advances in Colloid and Interface Science. – 1967. – Vol. 1. – Iss. 3. – P. 335. DOI: 10.1016/0001-8686(67)80007-1
14. Walton D. The orientation of vapour deposits // Philosophical Magazine. – 1962. – Vol. 7. – Iss. 82. – P. 1671–1679. DOI: 10.1080/14786436208213702
15. Oxtoby D.W., Evans R. Nonclassical nucleation theory for the gas-liquid transition // The Journal of Chemical Physics. – 1988. – No. 89. – P. 7521. DOI: 10.1063/1.455285
16. Громов Д.Г., Гаврилов С.А. Проявление гетерогенного механизма при плавлении малоразмер-ных систем // Физика твердого тела. – 2009. – Т. 51. – Вып. 10. – С. 2012–2021.
17. Study of silver cluster formation from thin films on inert surface / A.N. Belov, S.V. Bulyarsky, D.G. Gromov et al. // Calphad. – 2014. – Vol. 44. – P. 138–141. DOI: 10.1016/j.calphad.2013.07.017
18. Investigation of condensation of small portions of Ag at thermal evaporation in vacuum / D. Gromov, E. Lebedev, A. Savitskiy et al. // Journal of Physics: Conference Series. – 2015. – No 643(1). – P. 6.
DOI: 10.1088/1742-6596/643/1/012014
19. Gromov D.G., Pavlova L.M., Savitsky A.I., Trifonov A.Yu. Nucleation and growth of Ag nanoparticles on amorphous carbon surface from vapor phase formed by vacuum evaporation // Appl. Phys. A. – 2015. –
Vol. 118. – P. 1297–1303.
20. Комник Ю.Ф. Физика металлических пленок. Размерные иструктурные эффекты. – М.: Атомиз-дат, 1979. – 264 с.