عنوان مقاله :
سنتز و بررسي ويژگي ساختاري نانوسيم‌هاي سيليكوني حاصل از نانوذرات در مكانيزم بخار-مايع-جامد (VLS)
عنوان به زبان ديگر :
Synthesis and structural properties of silicon nanoparticles derived from nanoparticles in a vapor-liquid-solid (VLS) mechanism
پديد آورندگان :
حياتي، امير دانشگاه فني و حرفه اي استان مازندران - دانشكده فني و حرفه اي امام محمد باقر(ع) - گروه علوم پايه , حميدي نژاد، حبيب دانشگاه مازندران، بابلسر - دانشكده علوم پايه - گروه فيزيك حالت جامد
كليدواژه :
نانوساختار , نانوسيم , ساختار هسته پوسته , روش SLV , لايه نشاني بخار شيميايي
چكيده فارسي :
در ميان انواع مواد نانوساختار، نانوذرات و نانو سيم هاي سيليكوني به عنوان گزينه هاي متداول و مطلوب براي ساخت قطعات الكترونيكي تجاري آتي مورد توجه پژوهش گران قرار گرفته‌اند. حوزه‌ي كاربردي اين نانوساختارها از نانو مدارها تا زيست حسگرهاي تشخيصي را پوشش مي دهد. در پژوهش حاضر نانوذرات و نانوسيم‌هاي سيليكوني با استفاده از كاتاليست طلا به روش‌هاي لايه نشاني بخار شيميايي و تكنيك بخار-مايع-جامد (VLS) در زمان‌هاي مختلف سنتز شدند. مشخصه‌هاي نانوساختاري نمونه‌هاي سنتز شده با استفاده از روش‌هاي تجربي ميكروسكوپ الكتروني روبشي (SEM)، ميكروسكوپ الكتروني عبوري (TEM) و پراش پرتو ايكس(XRD) مورد بررسي قرار گرفتند. نتايج بدست آمده از تصاوير SEM نانو ذرات را با مورفولوژي كروي با قطري در محدوده ي 60 تا 180 نانومتر و نانوسيم ها را با ريخت شناسي سوزني شكل نشان داد. آناليز XRD حضور قله‌ي سيليكوني با فاز بلوري را در نمونه‌ي سنتز شده تأييد كرد. نتايج حاصل TEM و رامان به ترتيب ساختار دروني نمونه‌ها را در مقياس هاي 10 و 20 نانومتر بصورت هسته-پوسته با ساختاري بلوري نشان مي‌دهد. اين نانوساختارها در حسگرهاي مبتني بر نانوسيم هاي سيليكوني كاربرد فراوان دارند.
چكيده لاتين :
Among the various types of nonstructural material, silicon nanoparticles and nanowires have been the focus of research and interest for future commercial electronic components as the most popular alternative. The applications of these nanostructures covers from nan circuits to diagnostic biosensors. In the present research, nanoparticles and silicon nanoparticles were synthesized using gold catalyst by chemical vapor deposition methods and liquid-solid vapor (VLS) techniques at different times. The Nano structural properties of the synthesized samples were investigated using experimental techniques of scanning electron microscopy (SEM), transmission electron microscopy (TEM) and X-ray diffraction (XRD). The results of SEM images showed nanoparticles with spherical morphology with diameters in the range of 60 to 180 nm and nanoparticles with needle morphology. XRD analysis confirmed the presence of crystalline phase silicon peaks in the synthesized sample. The results of TEM and Raman show the inner structure of the samples at 10 and 20 nm scales as crystalline core-shell, respectively. These nanostructures are widely used in sensors based on silicon nanowire.
