Вивчення нанорозмірних плівок золота методом скануючої тунельної мікроскопії

Y O Zhuk,M M Melnichenko,D V Havryliuk

doi:10.17721/1812-5409.2021/3.5

Abstract

It was shown that despite the difference in the morphology of thin gold films obtained by different methods and on different substrates, the films mainly consist of spherical nanoparticles. The linear dimensions of individual surface objects were determined using the example of a gold film on mica. Analysis of the surface morphology showed that its structural formations are evenly distributed and have sizes from 250 nm to 500 nm. Upon receipt of gold nanofilms by magnetron sputtering on a glass substrate, the size of individual gold nanoparticles ranges from 20 nm to 80 nm. When ion spraying on a substrate of polished monocrystalline silicon, the size of individual gold nanoparticles ranges from 2 nm to 10 nm. The union of individual nanoparticles into large elongated nanoobjects up to 20-40 nm in size is observed. Thus, having the opportunity to compare data on the mode of vacuum deposition (substrate temperature, beam density, deposition time, etc.), as well as surface relief, you can develop technologies for obtaining a surface with a given set of properties, as well as develop new methods of gold deposition on different surfaces. The obtained results are very important for application in biology and medicine. They make it possible to create different types of sensors and diagnostic tests.

Highlights

У роботі вивчали морфологію поверхні тонких золотих металевих плівок на слюдяній підкладці за допомогою скануючого тунельного мікроскопа
Наведено результати дослідження структури наночастинок золота на поверхні скла та полірованого монокристалічного кремнію, отриманих різними методами напилення
It was shown that despite the difference in the morphology of thin gold films obtained by different methods and on different substrates, the films mainly consist of spherical nanoparticles

Summary

Study of nanosized gold films by scanning tunneling microscopy

У роботі вивчали морфологію поверхні тонких золотих металевих плівок на слюдяній підкладці за допомогою скануючого тунельного мікроскопа. Наведено результати дослідження структури наночастинок золота на поверхні скла та полірованого монокристалічного кремнію, отриманих різними методами напилення. Що незважаючи на різницю в морфології тонких золотих плівок, отриманих різними методами та на різних підкладках, плівки в основному складаються із сферичних наночастинок. When ion spraying on a substrate of polished monocrystalline silicon, the size of individual gold nanoparticles ranges from 2 nm to 10 nm. Що представляє особливий інтерес для використання наночастинок золота, є каталіз. Вчені вже досягли успіху в розробці конкурентних методів виробництва значної кількості каталізаторів на основі наночастинок золота і створили надійні методи їх зберігання для забезпечення належної довговічності каталізатора в необхідних робочих умовах. На сьогоднішній день метод тунельної мікроскопії знаходить все більш широке застосування для визначення лінійних розмірів мікронних і нанорозмірних структур, включаючи галузь виробництва елементної бази для сучасної електроніки [3], а також є одним із методів випробування якості поверхні зразків

Зразки і методи вимірів

Результати та їхнє обговорення

Список використаних джерел