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調査は共融合金の Nanoscale の穀物の円の形成を説明します

Published on March 3, 2012 at 4:23 AM

カメロンシェ著

米国エネルギー省のローレンスバークレーの国立研究所から Junqiao ウーによって導かれる ` の外国の」平らなケイ素の表面上の金の nanolayer のアニーリングの間の穀物の円と呼出される nano パターンの形成について調査チームが行なう調査の理論的な洞察力は詳しく説明しました。

金の薄層がネイティブケイ素酸化物が塗られるシリコンの薄片の上にアニールするとき共融合金の任意に分散プールはすぐに - 形作り、次に残骸によって囲まれる裸のケイ素二酸化物の円を置き去りにする急速な一連の奇妙な変更によって行きます。 各々の裸にされた円は中心で完全な正方形を明らかにします。 示されている領域は 155 マイクロメートル (メートルの millionths) 約 107 行います。 (信用: ローレンスバークレーの国立研究所)

物理的な検討の文字は研究の調査結果をオンラインで出版しました。 調査チームは nanowires のような nanomaterials そして nanoscale の半導体を作り出すために理想的である金ケイ素の共融合金の極めて薄いフィルムを調査しました。 共融合金の液体状態は表面張力の高レベルによる nanoscale で特に強いより多くの妨害を提供します。

調査チームは純粋なシリコン基板との実験を開始し、基板の平面に nanocoating 二酸化ケイ素を加えました。 この表面頂上、チームは 1 つの試験からの他へ少数のナノメーターと 300 nm の間で厚さを変えることによって純粋な金の層を置きました。 純粋なケイ素と金の混合は二酸化ケイ素の障壁によって防がれました。 チームは中心でケイ素および金の完全な正方形を含んでいた残骸囲まれた中央裸の二酸化ケイ素の回状によって裸にされたゾーンの形成で起因した特定の条件の下でそれから層にされたサンプルを熱しました。

チームは共融円の拡張のレートが元の金の層の厚さと逆に変わったことを検出しました。 チームはまた円のサイズと正方形のサイズ間のしっかりした関係を見つけました。 円の半径は絶えず 3/2. の力に上がった正方形の長さでした。 正方形は拡大の共融金ケイ素の円のソースだった弱点として始めました。 円の共融の破裂の後で、正方形は同じ共融と詰められて裸にされたゾーンの中心にまだとどまられて得ます。 正方形のそれに続く冷却によりそれらの中のケイ素そして金の分離を輪郭を描きました、純粋なケイ素のはっきり定義された端を引き起こし、中心でおよそ純粋な金の正方形を作り出します。

ウーはチームが検出したことを説明しま、反応させて層の」厚さが小さい金ケイ素の共融液体の作成とおそらく他のすべての eutectics ことをの反応速度を支配することを nanoscale 材料を設計し、作り出す新しい道を開きます。

ソース: http://www.lbl.gov

Last Update: 3. March 2012 05:50

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