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ほぼ原子平らなケイ素のヘルプは新しい生物的および化学センサーを発達させます

Published on October 29, 2012 at 5:48 AM

ケイ素は計算するべきデジタル時計およびコンピュータはカチカチ音をたてることを可能にする小さいトランジスターのための基材として役立っている電子産業の役馬です。

ここで科学者は室温の反作用で電子産業によって使用されるオリエンテーションのほぼ原子平らなケイ素を、作成することに成功してしまいました。 平らなケイ素は新しい生物的および化学センサーのためのベースとして日のサーブかもしれました。 研究者は 10 月 11月28日開かれた AVS 第 59 国際シンポジウムおよび展覧会で彼らの作業を示します。 タンパの 2、 Fla.

「本質的に、私達はビーカーの完全なケイ素の表面を作りました」、チームリーダー Melissa Hines、コーネル大学の化学者を言います。 研究者は完全に平らなケイ素をの前に作りましたが、前作業は電子産業で使用されない水晶の平面に沿って切られたケイ素の表面に焦点を合わせました。 Hines のチームは業界標準の水晶オリエンテーションに沿う平面を作成しました。

チームの最初ほぼ原子平面の作成は驚きのビットとして来ました。 荒いのが常であった分解プロセス、でこぼこの表面を残っていたケイ素をきれいにするチームがと広く考えられていました。 Hines は検討ペーパーで動作して、彼女の大学院生の 1 人に原子レベルの細部に像面できるスキャンのトンネルを掘る顕微鏡と呼出された器械を使用して (STM)表面の映像を撮るように頼みました。 「私達が表面を見たときに、私達は予想に反して実現しました、 「ちょっと、これは実際に非常に平らに見ます」と」 Hines は言います。

顕微鏡の画像は交互になる単一原子全体の列の表面を示しました。 計算機シミュレーションおよび赤外線分光学の追加ツールを使用して研究者は列のケイ素原子が空気に着手されたらワックスのように機能した表面は更に反応することを防ぐ水素原子と結ばれたことを定めました。 「この完全に平面を取り、水様の反応体から引き抜き、そして洗えば、 10-20 分の順序で部屋の空気にあるそれを反応し始めるそれなしに残すことができること」言う Hines をであるか意味するその何を。 10 分の空気でちょうど時を過ごすことができるきれいな表面があることができること 「大学院生として私に言ったら私は狂気」。だったことを考えよう

チームはケイ素の表面がとても平らである理由の一部分が 15 秒およそ毎に解決を出入りしてウエファーを浸すことであることを信じます、防ぐことは不均等なエッチングを造り上げ、引き起こすことからの反作用から泡立ちます。 ただし、それらはまたそれらが信じますちょうど認識するのを助けるための STM の画像を平たい箱が表面あったかどのように。 チームは画像からの情報を離れて計算機シミュレーションおよび解決で起こった厳密な化学反応のステップを明らかにするのに他のツールの使用によって構築しました。 「実験的に、これは非常に簡単な実験です: ケイ素の部分を取ります、それ解決が付いているビーカーの渦巻き、それからそれを引き出し、見ます。 正直なところ、 STM とのそれを作らなかったが、従って」、見なかったことを鐘の実験室が前に私達のもの表面を 20 年、知らなかったと考える理由がありません Hines を言います。

Hines のチームは新しい化学薬品か生物的センサーを構築する希望の原子的にスムーズな、水素終えられたケイ素の表面へ分子を追加することに今取り組んでいます。 「この時点で、私は丁度私達がこれをどのように達成するか、私達に有望な結果がありが、もっとすぐに報告」できることを望む言うことができません Hines を言います。

ソース: http://www.aip.org

Last Update: 29. October 2012 06:30

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