準自由支撐邊界條件下金屬納米團簇的凝聚行為.pdf

1、研究結(jié)果表明,基底特性對生長其上的原子凝聚體的形成機理、表面形貌和微觀結(jié)構(gòu)等有著重要的影響。1996年,浙江大學一個實驗小組在液相基底上制備成功了金屬薄膜,隨后人們對液相基底表面的納米原子團簇、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,沉積在液相基底(硅油)表面的銀原子形成準圓形和分枝狀的凝聚體,分枝寬度為10-1μm量級,并且基本不隨d的變化而變化。實驗發(fā)現(xiàn):凝聚體的覆蓋率p隨d的增加首先線性增長,當d超過臨界值dc后呈現(xiàn)振蕩特征,揭示了凝聚體的物質(zhì)密度的演化。實驗結(jié)果還表明,當沉積速率增加時,凝聚體的生長模式更趨向于三維生長。
　　 (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簇組成,團簇

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,且基本不隨薄膜名義厚度變化而變化。測量和計算還顯示,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)和檢測方法,比較了它們的異同點。最后簡述了團簇物理的基本概念和模型。
　　 第二章:闡述了本實驗的基本原理、實驗儀器和實驗方法。