準(zhǔn)自由支撐邊界條件下金屬納米團(tuán)簇的凝聚行為.pdf

1、研究結(jié)果表明,基底特性對(duì)生長(zhǎng)其上的原子凝聚體的形成機(jī)理、表面形貌和微觀結(jié)構(gòu)等有著重要的影響。1996年,浙江大學(xué)一個(gè)實(shí)驗(yàn)小組在液相基底上制備成功了金屬薄膜,隨后人們對(duì)液相基底表面的納米原子團(tuán)簇、分枝狀凝聚體、網(wǎng)狀薄膜以及連續(xù)金屬薄膜等低維系統(tǒng)進(jìn)行了深入的研究。
　　 我們采用真空熱蒸發(fā)方法,在液相基底(硅油)表面制備銀原子凝聚體,比較深入地研究了該納米系統(tǒng)的微觀結(jié)構(gòu)及演化,得到以下主要結(jié)果:
　　 (1)在薄膜名義厚度d

2、＜1.5 nm時(shí),沉積在液相基底(硅油)表面的銀原子形成準(zhǔn)圓形和分枝狀的凝聚體,分枝寬度為10-1μm量級(jí),并且基本不隨d的變化而變化。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn):凝聚體的覆蓋率p隨d的增加首先線性增長(zhǎng),當(dāng)d超過(guò)臨界值dc后呈現(xiàn)振蕩特征,揭示了凝聚體的物質(zhì)密度的演化。實(shí)驗(yàn)結(jié)果還表明,當(dāng)沉積速率增加時(shí),凝聚體的生長(zhǎng)模式更趨向于三維生長(zhǎng)。
　　 (2)原子力顯微鏡(AFM)表面分析結(jié)果顯示:銀原子分枝狀和顆粒狀的凝聚體是由尺寸不一的原子團(tuán)簇組成,團(tuán)簇

3、尺寸分布滿足一般的高斯分布,其最可幾尺寸約為101 nm量級(jí),且基本不隨薄膜名義厚度變化而變化。測(cè)量和計(jì)算還顯示,凝聚體內(nèi)的物質(zhì)密度較相應(yīng)塊體材料小,并隨著薄膜名義厚度的增加而增加。
　　 本論文主要分為四章,內(nèi)容安排如下:
　　 第一章:回顧了固相和液相基底表面薄膜的研究歷史、制備技術(shù)和檢測(cè)方法,比較了它們的異同點(diǎn)。最后簡(jiǎn)述了團(tuán)簇物理的基本概念和模型。
　　 第二章:闡述了本實(shí)驗(yàn)的基本原理、實(shí)驗(yàn)儀器和實(shí)驗(yàn)方法。