Этот протокол представляет ею простой, быстрый, электролизный метод осаждения для подготовки золотых дендритических нанопротестах на титановом нитридном кремниевом субстрате. Основными преимуществами этой техники являются ее простота и скорость. Золотые дендритические нанопроты могут вызывать плазмонные горячие точки и усиливают плазмонные фотокаталитические реакции.
Можно также использовать эту процедуру для подготовки дендритных нанопропаций сплава металлов, таких как серебро. Видео-демонстрация упрощает подчеркивать основные детали эксперимента. Чтобы начать процедуру, вырезать 10 два на два сантиметра кусочки n-типа кремниевой пластины.
Sonicate образцы кремния в течение пяти минут каждый в ацетон, изопропиловый спирт, и деионизированной воды в последовательности. Высушите образцы в течение пяти минут под потоком азотного газа. Затем поместите чистые сухие образцы кремния в держатель образца и поместите держатель в камеру образца HiPIMS.
Поместите титановую цель диаметром четыре дюйма на катод HiPIMS, распыляющий катод, и откачайте камеру HiPIMS до восьми раз от 10 до отрицательных шести торр. Депозит 50 нанометров думаю слой титана на образцы кремния. Затем, депозит титана нитрида для достижения общей толщины нитрида титана около 300 нанометров.
Когда осаждение нитрида титана завершено, объединить 240 микролитров одного молар хлороауровой кислоты, восемь миллилитров от шести до одного буферного оксида etch, и 15,76 миллилитров деионизированной воды в полиэтиленовый контейнер. Погрузите один субстрат в раствор хлороауровой кислоты ровно на три минуты, а затем помойте его деионизированной водой. Высушите образец под потоком азотного газа и инкубировать его при 120 градусах по Цельсию в течение пяти минут.
Повторите этот процесс для каждого из оставшихся титановых нитрид покрытием субстратов. Когда подготовка образца завершена, характеризуем образцы с помощью сканирующей электронной микроскопии и рентгеновской дифракции. Энергетическое рассеивание рентгеновской спектроскопии подтвердило, что золотые структуры выросли на титановых нитридных кремниевых поверхностях.
Титановая нитридная пленка, отложенная на кремниевой пластине, была гладкой и однородной. В течение минуты после размещения образца в растворе роста, небольшие ядра золота появились через образец с несколькими большими ядрами, которые напоминали морских ежей. Одиночные древо-подобные структуры наблюдались после трех минут роста, с ветвясь происходит после пяти минут роста.
Через 10 минут дендритный нанопротест покрыл всю поверхность нитрита титана. Через 15 минут дендритный нанопроцест был плотным и толщиной около пяти микрометров. Было установлено, что толщина дендритного нанопротыста золота линейно увеличивается со временем синтеза.
Золотые пики рентгеновской дифракции также увеличивались с течением времени, в то время как сигналы нитрита титана исчезали по мере развития синтеза. Наиболее важными вещами, которые нужно помнить при попытке этой процедуры является скорость состава и PH раствора, а также эффект метода осаждения. Можно изготовить DNFs и другие титановые нитритные субстраты, такие как силикон кремнезема, обычное стекло, стекло ITO и стекло FDO для различных применений.
Нужно быть осторожным при обработке образцов, потому что это легко удалить золотые DNFs из титана нитрит кремния субстратов, если золото DNF есть достаточно болен. Не забудьте носить средства индивидуальной защиты при работе с etch оксида буфера, который содержит фтор водорода.
