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研究解释 Nanoscale 在共晶合金的庄稼圈子的形成

Published on March 3, 2012 at 4:23 AM

卡梅伦柴

研究小组进行的研究的理论上的答案导致由 Junqiao 吴从美国能源部的劳伦斯伯克利国家实验室详细解释了关于称在金 nanolayer 的焖火的期间 ` 外籍’庄稼圈子的纳诺模式的形成在平面的硅表面的。

当金子薄层锻炼在用当地氧化硅时涂的硅片顶部,共晶合金任意地被分配的池迅速形成 - 然后审阅奇怪的更改迅速系列,忘记残骸包围的仅有的硅二氧化物圈子。 每个被剥去的圈子显示完全平方在其中心。 显示的区约为 107 由 155 个测微表 (仪表的 millionths)。 (赊帐:劳伦斯伯克利国家实验室)

实际复核信函在线发布了研究发现。 研究小组学习了金硅共晶合金的超薄的影片,对生产 nanomaterials 和 nanoscale 半导体是理想的象 nanowires。 共晶合金液态提供更多阻碍,是特别严格在 nanoscale 由于高水平表面张力。

研究小组开始了与纯硅体的实验并且应用了 nanocoating 在这个基体的平面的二氧化硅。 在此表面上面,这个小组通过变化他们的厚度放置了纯金子层在一些毫微米和 300 从一试算的毫微米之间到其他。 混合金子与纯硅由二氧化硅障碍防止。 这个小组在特定情况下然后加热了这个层状范例,导致一个残骸包围的中央仅有的二氧化硅通报被剥去的区域形成包含硅和金子完全平方在其中心。

这个小组发现扩展速度共晶圈子随原始金子层的厚度相反地变化。 这个小组也查找了在圈子的范围和正方形的范围之间的一个固定关系。 圈子的半径经常是正方形的长度被上升对功率的 3/2。 正方形开始了作为弱点,是扩展共晶金硅圈子的来源。 在爆裂圆共晶之后,正方形获得包装与同样共晶,但是仍然坚持在这个被剥去的区域的中心。 随后冷却正方形导致硅和金子的分隔在他们里面,导致纯硅明晰定义的边缘和近似概述纯金正方形在中心。

吴解释这个小组发现了起反应层’厚度控制反应速率在创建微小的金硅共晶液体和很可能在其他低共熔性,铺平新颖的道路设计和导致 nanoscale 材料。

来源: http://www.lbl.gov

Last Update: 3. March 2012 05:49

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