Bu çalışma, NSF Hibe No DMR-1207243, NSF MRSEC programı tarafından desteklenen (DMR-0.820.414), DOE Grant No DE-FG02-03ER46054 ve Malzeme Araştırma OSU-Enstitüsü. Yazarlar nano Ohio State Üniversitesi&#39;nde Laboratuvarı ve CY Kao ve CY Chen teknik yardım kabul.

1. sentezi ve Öncülerinin hazırlanması <ol><li> [Et 4 N] hazırlanması [V (CO) 6] 23 <ol><li> Bir azot eldiven kutusu içinde, ~ içine 40 adet sodyum metal, 1.88 g kesilmiş ve yuvarlak bir 1 L&#39;lik, üç boğumlu tabanlı şişeye susuz tetrahidrofuran (THF) 320 ml antrasenin 14.84 g ile karıştırın. DİKKAT: Sodyum metali ve tetrahidrofuran Hem oldukça yanıcıdır. </li><li> H 10 oluşturulmuştur NAC 14 derin mavi bir çözelti oluşana dek, bir nitrojen atmosferi altında oda sıcaklığında 4.5 saat süre ile çözelti karıştırılır. </li><li> 0 ° C&#39;ye kadar çözelti soğutulur. </li><li> Bir azot eldiven kutusu içinde, bir 500 ml vcl 3 (THF) 3 7.48 g &#39;ı içerisine susuz THF içinde 400 ml ilave etmek suretiyle, yuvarlak tabanlı bir şişeye VCL 3 (THF) 3 bir pembe-kırmızı çözelti hazırlamak ve 1 saat oda sıcaklığında karıştırın. </li><li> 20 dakika boyunca 0 ° C&#39;ye kadar pembe-kırmızı eldiven kutusundan gelen çözelti vcl 3 (THF) 3 ve serin çıkarın. Bir önceki Solu transfernitrojen atmosferi altında kanül yoluyla NAC 14, H 10, tion. İlave işlemi tamamlandıktan sonra bir homojen koyu mor bir çözelti hemen oluşmuştur. </li><li> Azottan çıkarın ve 15 st için karıştırılmıştır. Buz / N O eritmek için izin buz kovasının içinde balon yerleştirerek oda sıcaklığına kadar yavaş yavaş sıcak. </li><li> 0 ° C&#39;ye tekrar çözelti soğutulur ve karbon monoksit ile reaksiyonu şişeyi doldurun. çözüm birkaç dakika içinde sarı-kahverengi, mor ve derin değişecektir. DİKKAT: Karbon monoksit çok zehirlidir. Bu adım, tek başına yapılmamalıdır ve bir karbon monoksit alarmı laboratuarda monte edilmelidir. </li><li> Oda sıcaklığında, 15 saat süre ile 0 ° C &#39;de bir karbon monoksit atmosferi altında solüsyonu ve daha sonra yavaş yavaş ısınmaya karıştırın. </li><li> Vakum altında THF tüm ama 200 ml çıkarın. Çözelti karıştırılırken O 2 serbest suyun 500 ml ilave edilir. V (CO) 6 kolayca okside olduğu ve O 2 varlığı, düşük verimle sonuçlanır. </li><li> Elde edilen filtretetraetilamonyum bromür 20.8 g oluşan bir çözelti içine sarı bir bulamaç (Et 4 NBR) H2O 200 ml </li><li> Bu, renksiz olana kadar O 2 serbest su ile birlikte filtre keki yıkanır. </li><li> Vakum altında elde edilen [Et 4 N] [V (CO) 6] ile vakum filtrasyonu bulamacı, kuru filtre. </li><li> Mağaza [Et 4 N] [V (CO) 6] ileride kullanılmak üzere bir torpido gözü dondurucuda. </li></ol></li><li> V &#39;in hazırlanması (CO) 6 23 <ol><li> Vana, cam tüp bağlama iki yönlü ve soğuk parmak bir vakum adaptörü için bağlantı noktalarını yağlayın. Merkez boyun soğuk bir parmak ve üçüncü açılışında vana ile bir vakum adaptörü yerleştirin. </li><li> Bir argon eldiven kutusu içinde, 100 mg karıştırın [Et 4 N] [V (CO) 6] Manyetik bir karıştırma çubuğu ihtiva eden yuvarlak tabanlı bir şişe içinde bir fosforik asit 1 g. </li><li> Cam iki yönlü bağlantı küvet ile bir üç boyunlu yuvarlak dipli bir şişeye tabanı yuvarlak bir şişe iletişimeargon torpido gözünün e. </li><li> Torpido gözünün mühürlü şişeyi sistemini çıkarın ve kimyasal kaputu kurdu. </li><li> Soğuk parmak metanol ekleyin ve metanol dondurulur kadar spatula süre sıvı nitrojen ekleyerek karıştırın. Basıncı 5 x 10 -2 Torr&#39;a ulaşıncaya kadar bir vakum hattına Stopcock açarak sistemini Pump. </li><li> 45 ° C&#39;ye kadar bir yağ banyosu set tabanı yuvarlak bir şişe daldırın ve manyetik karıştırma açın. Reaksiyon başladıktan sonra, fosforik asit eriyecek ve siyah-mavi toz soğuk parmağına yoğunlaşır. </li><li> Basınç çok yüksek olduğundan siyah toz yuvarlak dipli yerine soğuk parmağında yoğunlaşır zaman vakum hattını açın. Tekrar kapatmadan önce geri 5 x 10 -2 Torr sistemi Pompa. </li><li> Reaktanların tüm karıştırmak için gerekli reaksiyon şişesi döndürün. </li><li> Yuvarlak tabanlı bir şişe içinde geri kalan tortu, beyaz-gri ve bundan köpüren kadar reaksiyon devam etmesini sağlar.</li><li> Soğuk güvenli bir kap içine bakır pelet dökün ve sıvı azot ile soğutun. </li><li> Bir mikropipet ile soğuk parmak metanol çıkarın. Torpido gözü transferi sırasında soğuk tutmak için soğuk parmağı içine soğutulmuş bakır pelet dökün. </li><li> Argon torpido gözünün içine aktarmadan önce şişeyi sistemi kapalı petrol ve yoğunlaştırılmış su silin. </li><li> Torpido gözünün içinde, şişeyi sisteminden gelen soğuk parmak kaldırmak ve kağıt ağırlığında bir parça üzerine siyah V (CO) 6 tozu kazımak için bir spatula kullanın. </li><li> Mağaza bir argon atmosferi altında bir şişe V (CO) 6 ve oda sıcaklığında aşağıdaki tutun. </li></ol></li><li> Süblimasyonla TCNE saflaştırılması <ol><li> Bir kimyasal buzdolabında piyasada mevcut tetracyanoethylene (TCNE) ve mağaza satın alın. </li><li> Aktif karbon, 0.5 g ~ ile TCNE bölgesinin ~ 5 g karıştırın ve bir havan ve havan tokmağı ile öğütün. </li><li> Bir cam tekne içine TCNE / karbon karışımı yerleştirin veya hassas görev mendil sarın ve alt koymakbir vakum hattı ile bir şişe. </li><li> Şişenin üst içine soğuk parmak yerleştirin ve bir kelepçe ile birlikte iki parça mühür. </li><li> Soğuk parmak metanol ekleyin ve metanol dondurulur kadar spatula süre sıvı nitrojen ekleyerek karıştırın. 70 ° C&#39;ye ısıtılmış bir yağ banyosu içinde TCNE ihtiva eden şişenin alt yerleştirin. </li><li> 10. -4 Torr bir basınç ulaşmak ve daha sonra vakum hattı kapatmak için vakum hattı açar. </li><li> Bazen basıncı korumak için vakum hattını açın. Yüceltme başlar TCNE soğuk parmağına yoğunlaşır. Artık TCNE soğuk parmağı üzerinde biriken kez yüceltme bitti. </li><li> Bir mikropipet ile soğuk parmak metanol çıkarın. </li><li> Argon torpido gözünün içine aktarmadan önce şişeyi sistemi kapalı petrol ve yoğunlaştırılmış su silin. </li><li> Torpido gözünün içinde, şişeyi sisteminden gelen soğuk parmak kaldırmak ve kağıt ağırlığında bir parça üzerine TCNE tozu kazımak için bir spatula kullanın. </li><li> Stoinert bir atmosfer altında, oda sıcaklığında, aşağıda bir buzdolabı içinde saflaştırılmış TCNE yeniden. </li></ol></li></ol> 2. Bir Argon Torpido gözü içine Biriktirme Sistemi kurma <ol><li> Şekil 1A &#39;da gösterildiği gibi, bir argon eldiven kutusu içinde reaktör monte edin. <ol><li> Bir vakum pompasına bağlantı kurun. </li><li> Bir akış sayacı ve vana mikrometre bağlı iki hat arasında bir 3-yollu valf bağlayarak gaz akış bağlantıları kurmak. </li><li> Reaktörün (A, Şekil 1B) etrafında cam ısıtıcı bobin kaydırın. </li><li> Politetrafloroetilen (PTFE) iplik mühür bandı ile cam slayt sarın. </li><li> Reaktör, bölüm A. sağ tarafında cam slayt yaklaşık 10 cm itin </li><li> Kısım B bir O-ring yerleştirin ve reaktörün sağ tarafına kaydırın. Bir kelepçe ile birlikte iki adet katılın. </li><li> Bölüm A alt bağlantı için bir vakum hattı bağlayın ve üst bağlantı göstergesi takın. </li><li> Bir tekne dolgu yerleştirinTCNE reaktörün sıcak parçası oturmak böylece sonuna parçası C içine arıtılmış TCNE ile ed. </li><li> Bölüm C bağlantısını yağlayın ve reaktörün sol tarafına doğru kaydırın. </li><li> Bölüm B. sağ ucunu V (CO) 6 ve slayt dolu T-teknenin her iki tarafını yağlayın </li><li> Her mikrometre valfini bağlayın. Bir T-Teknenin sağ tarafında ve parça C sol tarafına, diğer bağlı olan ve yerinde iki kelepçe gerekmektedir. </li><li> Reaksiyon bölgesi bulunduğu yeri belirlemek için bir test birikimi çalıştırın. </li></ol></li><li> Mevduat V [TCNE] x ~ 2 yüzeylerde <ol><li> 75 ° C civarındaki bir reaktörün alt ve TCNE teknenin alan üzerinde ölçüldüğünde, reaksiyon bölgesi 46 ° C civarındaki bir değere ayarlanır, böylece, reaksiyon, ısıtma bobininin sıcaklığı ayarlayın. 10 ° C&#39;ye kadar bir silikon yağı banyosunda sıcaklığı ayarlayın. Sıcaklıklar, en azından 30 dakika için stabilize izin verin. </li><li> Cam ısıtıcı ÇÇ&#39;nı kaydırınreaktörün (A, Şekil 1A) etrafında l. </li><li> Politetrafloroetilen (PTFE) iplik mühür bandı ile cam slayt sarın. İki inçlik alanı içinde kapalı slayt üstünde örnekleri düzenlemek. </li><li> Numuneler reaksiyon bölgesinde bulunan, böylece reaktöre cam slayt itin. Reaksiyon bölgesi bir cam slayt olmayan kaydırılmış olabilir, ancak alternatif olarak numuneler, reaktörün alt kısmında doğrudan yerleştirilebilir. </li><li> Kısım B bir O-ring yerleştirin ve reaktörün sağ tarafına kaydırın. Bir kelepçe ile birlikte iki adet katılın. </li><li> Bölüm A alt bağlantı için bir vakum hattı bağlayın ve üst bağlantı göstergesi takın. </li><li> (Bu miktarlar, bir 75-90 dk birikimi için uygun) T-tekne içine TCNE tekne içine TCNE 50 mg ve V (CO) 5 mg 6 koyun. </li><li> TCNE yaklaşık 75 ° C olmalıdır reaktörün sıcak parçası oturmak böylece sonuna parçası C içine TCNE tekne kaydırın. </li><li<html> &gt; Bölümü C bağlantısını yağlayın ve reaktörün sol tarafına doğru kaydırın. </li><li> Bölüm B. sağ ucuna T-tekne ve slayt her iki tarafını yağlayın </li><li> T-tekne ve parça C sol tarafı sağ tarafına üzerine akış çizgisini kaydırın ve yerine kelepçe. monte set-up Şekil 1A benzer olmalıdır. </li><li> T-tekne tüm alt kapağı yağ banyosu kaldırın. </li><li> 30-35 mmHg basınca ulaşmak için vakum hattını açın. </li><li> V (CO) 6 ve TCNE 84 sccm&#39;lik 56 sccm&#39;lik akış hızını ayarlayın. Reaksiyon yeşilimsi malzeme tepkime bölgesi duvara yoğuşmalı hemen başlamalıdır. </li><li> Reaksiyon istenilen süre devam etmesine izin verir. Şekil 2&#39;de gösterildiği gibi, ince film kalınlığı, reaktör içindeki reaksiyon süresi ve konumuna bağlıdır. </li><li> Reaksiyon, yakın vakum hattını durdurmak ve ısıtıcı ve yağ banyosu kapatmak için. </li></ol></li></ol>&gt; 3 &quot;ove_title. Clean up <ol><li> Herhangi bir sırayla sistemin dışında alın. </li><li> En azından 1-2 saat boyunca bir taban banyo solüsyonuna ısıtıcı bobin hariç tüm cam bekletin. </li><li> Bir fırında su ve kuru ile cam durulayın. </li></ol><img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/52891/52891fig1.jpg" /> Şekil 1. (A) Tamamen monte özel kimyasal buhar biriktirme (CVD) sistemi. (B) CVD sistemi için bileşenlerin Genişletilmiş görünümü. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52891/52891fig1large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a> <img alt="Şekil 2," src="/files/ftp_upload/52891/52891fig2.jpg" /> Şekil 2. (A), kendi konumunu gösteren bir reaktör içinde substratların bir üstten görünüşüdür. (B) Yaklaşıkfilm kalınlığı 75 dakikalık bir birikimi için reaktör tüp, Şekil 1B adlı Kısım A içinde pozisyonun fonksiyonu olarak. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/52891/52891fig2large.jpg" target="_blank">Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.</a>

<ol>
	<li>Yoo, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spin+injection/detection+using+an+organic-based+magnetic+semiconductor.">Spin injection/detection using an organic-based magnetic semiconductor.</a> Nat. Mater. 9, 638-642 (2010).</li><li>Li, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Room-temperature+organic-based+spin+polarizer.">Room-temperature organic-based spin polarizer.</a> Appl. Phys. Lett. 99, 153503 (2011).</li><li>Li, B., Kao, C. Y., Yoo, J. W., Prigodin, V. N., Epstein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Magnetoresistance+in+an+All-Organic-Based+Spin+Valve.">Magnetoresistance in an All-Organic-Based Spin Valve.</a> Adv. Mater. 23, 3382-3386 (2011).</li><li>Fang, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+Spin+Injection+from+an+Organic-Based+Ferrimagnet+in+a+Hybrid+Organic-Inorganic+Heterostructure.">Electrical Spin Injection from an Organic-Based Ferrimagnet in a Hybrid Organic-Inorganic Heterostructure.</a> Phys. Rev. Lett. 106, 156602 (2011).</li><li>Yu, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ultra-narrow+ferromagnetic+resonance+in+organic-based+thin+films+grown+via+low+temperature+chemical+vapor+deposition.">Ultra-narrow ferromagnetic resonance in organic-based thin films grown via low temperature chemical vapor deposition.</a> Appl. Phys. Lett. 105, 012407 (2014).</li><li>Manriquez, J. M., Yee, G. T., McLean, R. S., Epstein, A. J., Miller, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Room-Temperature+Molecular+Organic+Based+Magnet.">A Room-Temperature Molecular Organic Based Magnet.</a> Science. 252, 1415-1417 (1991).</li><li>Pokhodnya, K. I., Epstein, A. J., Miller, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Thin-film V TCNE (x) magnets. Adv. Mater. 12, 410-413 (2000).</li><li>Carlegrim, E., Kanciurzewska, A., Nordblad, P., Fahlman, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Air-stable+organic-based+semiconducting+room+temperature+thin+film+magnet+for+spintronics+applications.">Air-stable organic-based semiconducting room temperature thin film magnet for spintronics applications.</a> Appl. Phys. Lett. 92, 163308 (2008).</li><li>Kao, C. Y., Yoo, J. W., Min, Y., Epstein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+Layer+Deposition+of+an+Organic-Based+Magnetic+Semiconducting+Laminate.">Molecular Layer Deposition of an Organic-Based Magnetic Semiconducting Laminate.</a> ACS Appl. Mater. Interfaces. 4, 137-141 (2012).</li><li>Miller, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oliver+Kahn+Lecture:+Composition+and+structure+of+the+V+TCNE+(x)+(TCNE+=+tetracyanoethylene)+room-temperature,+organic-based+magnet+-+A+personal+perspective.">Oliver Kahn Lecture: Composition and structure of the V TCNE (x) (TCNE = tetracyanoethylene) room-temperature, organic-based magnet - A personal perspective.</a> Polyhedron. 28, 1596-1605 (2009).</li><li>Haskel, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Local+structural+order+in+the+disordered+vanadium+tetracyanoethylene+room-temperature+molecule-based+magnet.">Local structural order in the disordered vanadium tetracyanoethylene room-temperature molecule-based magnet.</a> Phys. Rev. B. 70, 054422 (2004).</li><li>Prigodin, V. N., Raju, N. P., Pokhodnya, K. I., Miller, J. S., Epstein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Spin-Driven+Resistance+in+Organic-Based+Magnetic+Semiconductor+V[TCNE]x.">Spin-Driven Resistance in Organic-Based Magnetic Semiconductor V[TCNE]x.</a> Adv. Mater. 14, 1230-1233 (2002).</li><li>Yoo, J. W., Edelstein, R. S., Lincoln, D. M., Raju, N. P., Epstein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Photoinduced+magnetism+and+random+magnetic+anisotropy+in+organic-based+magnetic+semiconductor+V(TCNE)(x)+films,+for+x+similar+to+2.">Photoinduced magnetism and random magnetic anisotropy in organic-based magnetic semiconductor V(TCNE)(x) films, for x similar to 2.</a> Phys. Rev. Lett. 99 (15), 157205 (2007).</li><li>Cimpoesu, F., Frecus, B., Oprea, C. I., Panait, P., G&#238;r&#355;u, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Disorder,+exchange+and+magnetic+anisotropy+in+the+room-temperature+molecular+magnet+V[TCNE]x+&#8211;+A+theoretical+study.">Disorder, exchange and magnetic anisotropy in the room-temperature molecular magnet V[TCNE]x &#8211; A theoretical study.</a> Computational Materials Science. 91, 320-328 (2014).</li><li>Raju, N. P., Prigodin, V. N., Pokhodnya, K. I., Miller, J. S., Epstein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=High+field+linear+magnetoresistance+in+fully+spin-polarized+high-temperature+organic-based+ferrimagnetic+semiconductor+V(TCNE)(x)+films,+x+similar+to+2.">High field linear magnetoresistance in fully spin-polarized high-temperature organic-based ferrimagnetic semiconductor V(TCNE)(x) films, x similar to 2.</a> Synth. Met. 160, 307-310 (2010).</li><li>Raju, N. P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Anomalous+magnetoresistance+in+high-temperature+organic-based+magnetic+semiconducting+V(TCNE)(x)+films.">Anomalous magnetoresistance in high-temperature organic-based magnetic semiconducting V(TCNE)(x) films.</a> J. Appl. Phys. 93, 6799-6801 (2003).</li><li>Yoo, J. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Multiple+photonic+responses+in+films+of+organic-based+magnetic+semiconductor+V(TCNE)(x),+x+similar+to+2.">Multiple photonic responses in films of organic-based magnetic semiconductor V(TCNE)(x), x similar to 2.</a> Phys. Rev. Lett. 97, 247205 (2006).</li><li>Yoo, J. W., Edelstein, R. S., Raju, N. P., Lincoln, D. M., Epstein, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+mechanism+of+photoinduced+magnetism+in+organic-based+magnetic+semiconductor+V(TCNE)(x),+x+similar+to+2.">Novel mechanism of photoinduced magnetism in organic-based magnetic semiconductor V(TCNE)(x), x similar to 2.</a> J. Appl. Phys. 103, 07B912 (2008).</li><li>Caro, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CVD-grown+thin+films+of+molecule-based+magnets.">CVD-grown thin films of molecule-based magnets.</a> Chem. Mat. 12, 587-589 (2000).</li><li>Erickson, P. K., Miller, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thin+film+Co+TCNE+(2)+and+VyCo1-y+TCNE+(2)+magnetic+materials.">Thin film Co TCNE (2) and VyCo1-y TCNE (2) magnetic materials.</a> J. Magn. Magn. Mater. 324 (2), 2218-2223 (2012).</li><li>Valade, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thin+films+of+molecular+materials+grown+on+silicon+substrates+by+chemical+vapor+deposition+and+electrodeposition.">Thin films of molecular materials grown on silicon substrates by chemical vapor deposition and electrodeposition.</a> J. Low Temp. Phys. 142, 393-396 (2006).</li><li>Casellas, H., de Caro, D., Valade, L., Cassoux, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+new+chromium-based+molecular+magnet+grown+as+a+thin+film+by+CVD.">A new chromium-based molecular magnet grown as a thin film by CVD.</a> Chem. Vapor Depos. 8, 145-147 (2002).</li><li>Barybin, M. V., Pomije, M. K., Ellis, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+reduced+organometallics+-+42.+A+new+method+for+the+syntheses+of+V(CO)(6)+(-)+and+V(PF3)(6)+(-)+involving+anthracenide+mediated+reductions+of+VCl3(THF)(3).">Highly reduced organometallics - 42. A new method for the syntheses of V(CO)(6) (-) and V(PF3)(6) (-) involving anthracenide mediated reductions of VCl3(THF)(3).</a> Inorg. Chim. Acta. 269, 58-62 (1998).</li><li>Froning, I. H. M., Lu, Y., Epstein, A. J., Johnston-Halperin, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thin-film+Encapsulation+of+the+Air-Sensitive+Organic+Ferrimagnet+Vanadium+Tetracyanoethylene.">Thin-film Encapsulation of the Air-Sensitive Organic Ferrimagnet Vanadium Tetracyanoethylene.</a> Appl. Phys. Lett. 106, 122403 (2015).</li><li>Pokhodnya, K. I., Bonner, M., Miller, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Parylene+protection+coatings+for+thin+film+V+TCNE+(x)+room+temperature+magnets.">Parylene protection coatings for thin film V TCNE (x) room temperature magnets.</a> Chem. Mat. 16, 5114-5119 (2004).</li><li>Shima Edelstein, R., Yoo, J. -. W., Raju, N. P., Bergeson, J. D., Pokhodnya, K. I., Miller, J. S., Epstein, A. J., Tessler, N., Arias, A. C., Burgi, L., Emerson, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Materials Research Society. , (2005).</li><li>Katz, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+in+semiconductor+performance+and+printing+processes+for+organic+transistor-based+electronics).">Recent advances in semiconductor performance and printing processes for organic transistor-based electronics).</a> Chem. Mat. 16, 4748-4756 (2004).</li><li>Subbarao, S. P., Bahlke, M. E., Kymissis, I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Laboratory+Thin-Film+Encapsulation+of+Air-Sensitive+Organic+Semiconductor+Devices.">Laboratory Thin-Film Encapsulation of Air-Sensitive Organic Semiconductor Devices.</a> IEEE Trans. Electron Devices. 57, 153-156 (2010).</li><li>Lungenschmied, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Flexible,+long-lived,+large-area,+organic+solar+cells.">Flexible, long-lived, large-area, organic solar cells.</a> Solar Energy Materials and Solar Cells. 91, 379-384 (2007).</li><li>Lu, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thin-Film+Deposition+of+an+Organic+Magnet+Based+on+Vanadium+Methyl+Tricyanoethylenecarboxylate.">Thin-Film Deposition of an Organic Magnet Based on Vanadium Methyl Tricyanoethylenecarboxylate.</a> Adv. Mater. 26, 7632-7636 (2014).</li></ol>

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

V [TCNE] x ~ 2 biriktirilmesi için önemli parametreler, sıcaklık, bir taşıyıcı gaz akışı, basınç ve öncülerinin oranı bulunmaktadır. Kimyasal buhar depozisyon kurulumu ticari olarak temin edilebilir olmadığı için bu parametreler her sistem için optimize edilmiş olması gerekir. Shima ve arkadaşları tarafından bir önceki çalışma. Sıcaklık TCNE habercisi 26 yüceltme oranı üzerinde büyük etkiye sahip olduğunu göstermiştir. Eğer sıcak...

Organik bazlı ferrimanyetik yarıiletken vanadyum tetracyanoethylene (V [TCNE] x x ~ 2) sergileyen oda sıcaklığı, manyetik sipariş ve esneklik, düşük maliyetli üretim ve kimyasal Ayarlanabilirliğin olarak magnetoelectronic uygulamalar için organik maddelerin avantajlarını vaat ediyor. Önceki çalışmalar hibrid 1,2 organik / inorganik ve tüm organik sıkma vanalar 3 olmak üzere Spintronik cihazlarda, işlevsellik gösterdi ve sahip aktif bir organik / inorganik yarıiletken heteroyapıların 4 spin polarize olarak. Buna ek olarak, V [TCNE] x ~ 2 nedeniyle, son derece dar bir ferromanyetik rezonans çizgi kalınlığı 5 yüksek frekans elektronik eklenmesi için söz göstermiştir. V [TCNE] x ~ 06-09 Şubat sentezlenmesi için kurulmuştur dört farklı yöntem vardır. V [TCNE] x ~ 2, birinci powde gibi sentezlendiTCNE ve V reaksiyonu yolu ile, diklorometan içinde R (Cı 6H 6) 6. Bu tozlar organik bazlı malzeme gözlenen ilk oda sıcaklığı, manyetik sipariş sergiledi. Bununla birlikte, bu malzemenin toz halindeki ince film cihazlarda uygulanmasını sınırlama son derece hava duyarlıdır. 2000, bir kimyasal buhar biriktirme (CVD) yöntemi V [TCNE] x ~ 2 ince filmler 7 oluşturmak için kurulmuştur. Daha yakın zamanda, fiziksel buharla biriktirme (PVD) 8 ve moleküler, tabaka (MLD) 9, aynı zamanda ince filmler imal etmek için kullanılmıştır. PVD yöntemi ultra yüksek vakum (UHV) sistemi ve her iki PVD gerektirir CVD filmleri kolayca 30 nm ila birkaç mikron arasında değişen kalınlıklarda yatırılabilir ise MLD yöntemleri, sinema daha kalın, 100 nm büyümesi için çok uzun süreler gerektirir. CVD yöntemi ile mevcut kalınlıklarda çeşitli ek olarak, kapsamlı çalışmalar sürekli olarak yüksek q gösteren filmler optimize saptanmış olmasıdar ferromanyetik rezonans (FMR) LineWidth (1.5 G), yüksek Curie sıcaklığının (600 K) ve manyetik keskin 5 anahtarlama: dahil uality manyetik özellikleri. V [TCNE] x ~ 2 ince filmler Manyetik sipariş alışılmamış yoldan ilerler. KALAMAR Magnetometri ölçümleri güçlü yerel manyetik sipariş gösterir, ancak X-ışını kırılma tepe olmaması ve özelliksiz transmisyon elektron mikroskobu (TEM) 10 morfoloji uzun menzilli yapısal düzenin eksikliği ortaya koymaktadır. Bununla birlikte, uzun X-ışını soğurma ince yapı (EXAFS) her bir vanadyum iyonu oktahedral 2.084 (5), bir vanadyum-azot bağı uzunluğuna sahip bir sağlam lokal yapısal sırasını gösteren, altı farklı TCNE molekülleri ile koordine edilir 11 gösteren çalışmalar. Tüm TCNE dağılmış olan radikal anyon, - Manyetizma TCNE çiftleşmemiş spin arasında bir antiferromanyetik döviz kavrama doğar -molekülü ve T C ile yerel ferrimanyetik sipariş giden V 2+ iyonları üzerinde spin, ~ Optimize filmler 5 600 K. Oda sıcaklığında, manyetik sıralamasını gösteren ek olarak, V [TCNE] x ~ 2 filmler 0.5 eV bandaralıklı 12 yarı iletken edilir. Not diğer özellikleri ~ 150 K 13,14 anormal pozitif magnetorezistans 12,15,16 ve foto-kaynaklı manyetik 13,17,18 bir donma sıcaklığının altında mümkün olan sperimagnetism bulunmaktadır. V [TCNE] x ~ 2 ince filmlerin sentezlenmesi için CVD yöntemi, düşük sıcaklıkta (&lt;60 ° C) ve konformal birikimi çeşitli substratlar ile uyumludur. Önceki çalışmalar, hem sert ve esnek yüzeylerde 7 V [TCNE] x ~ 2 başarılı birikimi göstermiştir. Dahası, bu birikim tekniği gr öncüleri ve modifiye edilerek tuning kendisini ödünçowth parametreler. 19-22 Burada gösterilen protokol bugüne kadar en iyi duruma getirilmiş filmler verimleri ederken, önemli bir ilerleme bu yöntemin keşfinden bu yana sinema özelliklerinden bazıları iyileştirilmesi yapılmıştır ve daha fazla kazanç mümkün olabilir.

<table><tbody><tr><td colspan="4">&lt;strong&gt;Equipment&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Nitrogen Glovebox</td><td>Vacuum Atmospheres</td><td>Omni</td><td>steps done in nitrogen glovebox can also be done in an argon glovebox</td></tr><tr><td>1 L three-neck round bottom flask</td><td>Corning</td><td>4965A-1L</td><td></td></tr><tr><td>500 ml round bottom flask</td><td>Sigma Aldrich</td><td>64678</td><td></td></tr><tr><td>Turbo vacuum pumping station</td><td>Agilent Varian</td><td>G8701A-011-037</td><td></td></tr><tr><td>Glass Stopcock</td><td>Kontes</td><td>185000-2440</td><td></td></tr><tr><td>Glass two way connecting tube</td><td>Corning</td><td>8940-24</td><td>Corning Pyrex(R) 105 degree Angled Tube Adapter with Two-Way 24/40 Standard Taper Joint</td></tr><tr><td>Coldfinger</td><td></td><td></td><td>Custom part made by OSU chemistry glass shop</td></tr><tr><td>Argon Glovebox</td><td>Vacuum Atmospheres</td><td>Nexus I</td><td></td></tr><tr><td>Hot plate stirrer</td><td>Corning</td><td>6795</td><td></td></tr><tr><td>Thermoeletric cooler</td><td>Advanced Thermoelectric</td><td>TCP-50</td><td></td></tr><tr><td>Temperature controller</td><td>Advanced Thermoelectric</td><td>TLZ10</td><td>for TE cooler</td></tr><tr><td>Power supply</td><td>Advanced Thermoelectric</td><td>PS-145W-12V&amp;nbsp;</td><td>for TE cooler and temperature controller</td></tr><tr><td>Temperature controller</td><td>J-Kem&amp;nbsp; Scientific</td><td>Model 150</td><td>For heating coil</td></tr><tr><td>Heating wire</td><td>Pelican Wire Company</td><td>Nichrome 60</td><td></td></tr><tr><td>Custom glassware pieces</td><td></td><td></td><td>Made by OSU Chemistry glass shop</td></tr><tr><td>Vacuum pump</td><td>BOC Edwards</td><td>XDS-5</td><td>Connected to the CVD set-up</td></tr><tr><td>Flow meter</td><td>Gilmont</td><td>GF-2260</td><td></td></tr><tr><td>Micrometer valve</td><td>Gilmont</td><td>7300</td><td>Controls flow of argon over TCNE</td></tr><tr><td>Micrometer valve</td><td>Gilmont</td><td>7100</td><td>Controls flow of argon over&amp;nbsp; V(CO)&lt;sub&gt;6&lt;/sub&gt;</td></tr><tr><td>Tubing</td><td>Tygon</td><td>R3603</td><td>1/8 in walls, connected between valves and meter</td></tr><tr><td>3-way Stopcock</td><td>Nalgene</td><td>6470</td><td>used to adjust the flow rates</td></tr><tr><td>Pressure gauge</td><td>Matheson</td><td>63-4105</td><td>connects to the top of &lt;strong&gt;Figure 1&lt;/strong&gt; part A</td></tr><tr><td>SQUID magnetometer</td><td>Quantum Design</td><td>MPMS-XL</td><td></td></tr><tr><td>EPR</td><td>Bruker</td><td>Elexsys</td><td></td></tr><tr><td>PPMS</td><td>Quantum Design</td><td>14T PPMS</td><td></td></tr><tr><td>Sourcemeter</td><td>Keithely&amp;nbsp;</td><td>2400</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">&lt;strong&gt;Materials&lt;/strong&gt;</td></tr><tr><td>Sodium metal</td><td>Sigma Aldrich</td><td>262714</td><td></td></tr><tr><td>Anthracene</td><td>Sigma Aldrich</td><td>141062</td><td></td></tr><tr><td>Anhydrous tetrahydrofuran</td><td>Sigma Aldrich</td><td>186562</td><td></td></tr><tr><td>Vanadium(III) chloride tetrahydrofuran complex</td><td>Sigma Aldrich</td><td>395382</td><td></td></tr><tr><td>Carbon monoxide gas</td><td>OSU stores</td><td>98610</td><td></td></tr><tr><td>Tetraethylammonium bromide</td><td>Sigma Aldrich</td><td>241059</td><td></td></tr><tr><td>Phosphoric acid</td><td>Sigma Aldrich</td><td>79622</td><td></td></tr><tr><td>Methanol</td><td>Sigma Aldrich</td><td>14262</td><td></td></tr><tr><td>Silcone oil</td><td>Sigma Aldrich</td><td>146153</td><td></td></tr><tr><td>Copper pellets</td><td></td><td></td><td>Cut from spare copper wire</td></tr><tr><td>Tetracyanoethylene</td><td>Sigma Aldrich</td><td>T8809</td><td></td></tr><tr><td>Glass slides</td><td>Gold Seal</td><td>3010</td><td></td></tr><tr><td>Activated Charcoal</td><td>Sigma Aldrich</td><td>242276</td><td></td></tr></tbody></table>

chemical vapor deposition of an organic magnet, vanadium tetracyanoethylene

Organik malzemeler alanında son gelişmeler gibi organik ışık yayan diyotlar düşük maliyet ve mekanik esneklik gibi geleneksel malzemelerle, bulunmayan avantajlara sahip (OLED) gibi cihazları vermiştir. Benzer şekilde, yüksek frekanslı elektronik ve spin-tabanlı elektronik içine organik maddelerin kullanımını yaygınlaştırmak için avantajlı olacaktır. Bu çalışma, oda sıcaklığında bir organik ferrimagnet ince filmlerin büyümesi için sentetik bir işlem sunulur, vanadyum tetracyanoethylene (V [TCNE] X, X ~ 2) düşük sıcaklık, kimyasal buhar biriktirme (CVD) ile. ince film &lt;60 ° C &#39;de yetiştirilen ve da dahil olmak üzere alt tabakalar, çok çeşitli olabilir ancak silikon, cam, Teflon ve esnek alt tabakaların, bunlarla sınırlı değildir. konformal birikim yanı sıra desenli ön ve üç boyutlu yapılar vesile olur. Buna ek olarak, bu teknik, 30 nm ila birkaç mikron arasında değişen kalınlıklarda filmler elde edilebilir. Son gelişmelerFilm büyüme optimizasyonu olan bu tür yüksek Curie sıcaklığı (600 K), gelişmiş manyetik homojenliği ve dar ferromanyetik rezonans hat genişliği Spintronik ve mikrodalga elektroniği çeşitli uygulamalar için (1.5 G) göstermek vaadi olarak nitelikleri, bir film tabakası oluşturur.

Bir birikim başarılı olursa belirlemek için ilk ve en kolay yöntem filmlerin görsel denetim yapmaktır. Film yüzeylerde tektip bir ayna kaplamalı koyu mor görünmelidir. Hiçbir V [TCNE] x ~ 2 olduğu ya da açık renkli olduğu alt-tabakanın yüzeyi üzerine noktalar halinde, o zaman bu durum alt-tabaka yüzeyi üzerinde çözücüler ya da diğer yabancı maddeler mevcudiyetinde muhtemeldir. Ayrıca filmin opak olmalıdır. Ince bir film, sadece birkaç dakika gibi kısa bir zaman dilimi ...

Watch this Scientific Journal Video about Chemical Vapor Deposition of an Organic Magnet, Vanadium Tetracyanoethylene at JoVE.com

Chemical Vapor Deposition of an Organic Magnet, Vanadium Tetracyanoethylene

Organik bazlı ferrimagnet vanadyum tetracyanoethylene sentezini mevcut (V [TCNE] X, X ~ 2) düşük sıcaklık, kimyasal buhar biriktirme (CVD) yoluyla. Bu optimize tarifi K 600 400 K dan Curie sıcaklığının artış ve manyetik rezonans özellikleri dramatik bir iyileşme elde edilir.

Bir Organik Magnet CVD, Vanadyum Tetracyanoethylene

Recent progress in the field of organic materials has yielded devices such as organic light emitting diodes (OLEDs) which have advantages not found in ...

chemical-vapor-deposition-an-organic-magnet-vanadium

Research

JoVE Journal

Chemistry

11.4K Görüntüleme.  The Ohio State University.  Organik bazlı ferrimagnet vanadyum tetracyanoethylene sentezini mevcut (V [TCNE] X, X ~ 2) düşük sıcaklık, kimyasal buhar biriktirme (CVD) yoluyla. Bu optimize tarifi K 600 400 K dan Curie sıcaklığının artış ve manyetik rezonans özellikleri dramatik bir iyileşme elde edilir. 

Video: Chemical Vapor Deposition of an Organic Magnet, Vanadium Tetracyanoethylene

Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing

A technique to investigate the properties and performance of new multi-electron metal/air battery systems is proposed and presented. A method for synthesizing nanoscopic VB2 is presented as well as step-by-step procedure for applying a zirconium oxide coating to the VB2 particles for stabilization upon discharge. The process for disassembling existing zinc/air cells is shown, in addition construction of the new working electrode to replace the conventional zinc/air cell anode with a the nanoscopic VB2 anode. Finally, discharge of the completed VB2/air battery is reported. We show that using the zinc/air cell as a test bed is useful to provide a consistent configuration to study the performance of the high-energy high capacity nanoscopic VB2 anode.

Fabrication of VB2/Air Cells for Electrochemical Testing

A protocol is presented to study multi-electron metal/air battery systems by using previous technology developed for the zinc/air cell. Electrochemical testing is then performed on fabricated batteries to evaluate performance.

VB Fabrikasyon<sub&gt; 2</subElektrokimyasal Test için&gt; / Hava Hücreleri

A technique to investigate the properties and performance of new multi-electron metal/air battery systems is proposed and presented. A method for ...

Mühendislik

Simultaneous Synthesis of Single-walled Carbon Nanotubes and Graphene in a Magnetically-enhanced Arc Plasma

Carbon nanostructures such as single-walled carbon nanotubes (SWCNT) and graphene attract a deluge of interest of scholars nowadays due to their very promising application for molecular sensors, field effect transistor and super thin and flexible electronic devices1-4. Anodic arc discharge supported by the erosion of the anode material is one of the most practical and efficient methods, which can provide specific non-equilibrium processes and a high influx of carbon material to the developing structures at relatively higher temperature, and consequently the as-synthesized products have few structural defects and better crystallinity.
 To further improve the controllability and flexibility of the synthesis of carbon nanostructures in arc discharge, magnetic fields can be applied during the synthesis process according to the strong magnetic responses of arc plasmas. It was demonstrated that the magnetically-enhanced arc discharge can increase the average length of SWCNT 5, narrow the diameter distribution of metallic catalyst particles and carbon nanotubes 6, and change the ratio of metallic and semiconducting carbon nanotubes 7, as well as lead to graphene synthesis 8. 
 Furthermore, it is worthwhile to remark that when we introduce a non-uniform magnetic field with the component normal to the current in arc, the Lorentz force along the J&times;B direction can generate the plasmas jet and make effective delivery of carbon ion particles and heat flux to samples. As a result, large-scale graphene flakes and high-purity single-walled carbon nanotubes were simultaneously generated by such new magnetically-enhanced anodic arc method. Arc imaging, scanning electron microscope (SEM), transmission electron microscope (TEM) and Raman spectroscopy were employed to analyze the characterization of carbon nanostructures. These findings indicate a wide spectrum of opportunities to manipulate with the properties of nanostructures produced in plasmas by means of controlling the arc conditions.

Anodic arc discharge is one of the most practical and efficient methods to synthesize various carbon nanostructures. To increase the arc controllability and flexibility, a non-uniform magnetic field was introduced to process the one-step synthesis of large-scale graphene flakes and high-purity single-walled carbon nanotubes.

Tek duvarlı Karbon Nanotüpler Eşzamanlı Sentezi ve Manyetik geliştirilmiş Arc Plazma Grafen

Carbon nanostructures such as single-walled carbon nanotubes (SWCNT) and graphene attract a deluge of interest of scholars nowadays due to their very ...

Biyomühendislik

Reverse Microemulsion-mediated Synthesis of Monometallic and Bimetallic Early Transition Metal Carbide and Nitride Nanoparticles

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The silica-encapsulated metal oxide nanoparticles are then carburized in a methane/hydrogen atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal carbide nanoparticles. During the carburization process, the silica shells prevent the sintering of adjacent carbide nanoparticles while also preventing the deposition of excess surface carbon. Alternatively, the silica-encapsulated metal oxide nanoparticles can be nitridized in an ammonia atmosphere at temperatures over 800 &#176;C to form silica-encapsulated early transition metal nitride nanoparticles. By adjusting the reverse microemulsion parameters, the thickness of the silica shells, and the carburization/nitridation conditions, the transition metal carbide or nitride nanoparticles can be tuned to various sizes, compositions, and crystal phases. After carburization or nitridation, the silica shells are then removed using either a room-temperature aqueous ammonium bifluoride solution or a 0.1 to 0.5 M NaOH solution at 40-60 &#176;C. While the silica shells are dissolving, a high surface area support, such as carbon black, can be added to these solutions to obtain supported early transition metal carbide or nitride nanoparticles. If no high surface area support is added, then the nanoparticles can be stored as a nanodispersion or centrifuged to obtain a nanopowder.

A &#8220;removable ceramic coating method&#8221; is presented in visual format for the synthesis of non-sintered and metal-terminated monometallic and bimetallic early transition metal carbide and nitride nanoparticles with tunable sizes and crystal structures.

Monometalik ve Bimetalik Erken Geçiş Metal Carbide ve Nitrür Nanopartiküller Ters Mikroemülsiyon aracılı sentezi

A reverse microemulsion is used to encapsulate monometallic or bimetallic early transition metal oxide nanoparticles in microporous silica shells. The ...

Kimya

Seedless Growth of Bismuth Nanowire Array via Vacuum Thermal Evaporation

Here a seedless and template-free technique is demonstrated to scalably grow bismuth nanowires, through thermal evaporation in high vacuum at RT. Conventionally reserved for the fabrication of metal thin films, thermal evaporation deposits bismuth into an array of vertical single crystalline nanowires over a flat thin film of vanadium held at RT, which is freshly deposited by magnetron sputtering or thermal evaporation. By controlling the temperature of the growth substrate the length and width of the nanowires can be tuned over a wide range. Responsible for this novel technique is a previously unknown nanowire growth mechanism that roots in the mild porosity of the vanadium thin film. Infiltrated into the vanadium pores, the bismuth domains (~ 1 nm) carry excessive surface energy that suppresses their melting point and continuously expels them out of the vanadium matrix to form nanowires. This discovery demonstrates the feasibility of scalable vapor phase synthesis of high purity nanomaterials without using any catalysts.

A protocol for seedless and high yield growth of bismuth nanowire arrays through vacuum thermal evaporation technique is presented.

Vakum Isıl Buharlaşma yoluyla bizmut Nanotel Array Çekirdeksiz Büyüme

Here a seedless and template-free technique is demonstrated to scalably grow bismuth nanowires, through thermal evaporation in high vacuum at RT. ...

Aerosol-assisted Chemical Vapor Deposition of Metal Oxide Structures: Zinc Oxide Rods

Whilst columnar zinc oxide (ZnO) structures in the form of rods or wires have been synthesized previously by different liquid- or vapor-phase routes, their high cost production and/or incompatibility with microfabrication technologies, due to the use of pre-deposited catalyst-seeds and/or high processing temperatures exceeding 900 &#176;C, represent a drawback for a widespread use of these methods. Here, however, we report the synthesis of ZnO rods via a non-catalyzed vapor-solid mechanism enabled by using an aerosol-assisted chemical vapor deposition (CVD) method at 400 &#176;C with zinc chloride (ZnCl2) as the precursor and ethanol as the carrier solvent. This method provides both single-step formation of ZnO rods and the possibility of their direct integration with various substrate types, including silicon, silicon-based micromachined platforms, quartz, or high heat resistant polymers. This potentially facilitates the use of this method at a large-scale, due to its compatibility with state-of-the-art microfabrication processes for device manufacture. This report also describes the properties of these structures (e.g., morphology, crystalline phase, optical band gap, chemical composition, electrical resistance) and validates its gas sensing functionality towards carbon monoxide.

Columnar zinc oxide structures in the form of rods are synthesized via aerosol-assisted chemical vapor deposition without the use of pre-deposited catalyst-seed particles. This method is scalable and compatible with various substrates based on either silicon, quartz or polymers.

Aerosol destekli kimyasal Buhar biriktirme Metal Oksit yapıları: çinko oksit çubuklar

Whilst columnar zinc oxide (ZnO) structures in the form of rods or wires have been synthesized previously by different liquid- or vapor-phase routes, ...

Reactive Vapor Deposition of Conjugated Polymer Films on Arbitrary Substrates

We demonstrate a method of conformally coating conjugated polymers on arbitrary substrates using a custom-designed, low-pressure reaction chamber. Conductive polymers, poly(3,4-ethylenedioxythiophene) (PEDOT) and poly(3,4-propylenedioxythiophene) (PProDOT), and a semiconducting polymer, poly(thieno[3,2-b]thiophene) (PTT), were deposited on unconventional highly-disordered and textured substrates with high surface areas, such as paper, towels and fabrics. This reported deposition chamber is an improvement of previous vapor reactors because our system can accommodate both volatile and nonvolatile monomers, such as 3,4-propylenedioxythiophene and thieno[3,2-b]thiophene. Utilization of both solid and liquid oxidants are also demonstrated. One limitation of this method is that it lacks sophisticated in situ thickness monitors. Polymer coatings made by the commonly used solution-based coating methods, such as spin-coating and surface grafting, are often not uniform or susceptible to mechanical degradation. This reported vapor phase deposition method overcomes those drawbacks and is a strong alternative to common solution-based coating methods. Notably, polymer films coated by the reported method are uniform and conformal on rough surfaces, even at a micrometer scale. This feature allows for future application of vapor deposited polymers in electronics devices on flexible and highly textured substrates.

This paper presents a protocol for reactive vapor deposition of poly(3,4-ethylenedioxythiophene), poly(3,4-propylenedioxythiophene), and poly(thieno[3,2-b]thiophene) films on glass slides and rough substrates, such as textiles and paper.

Reaktif Buhar biriktirme rasgele yüzeylerde konjuge polimer filmleri

We demonstrate a method of conformally coating conjugated polymers on arbitrary substrates using a custom-designed, low-pressure reaction chamber. ...

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We present methods for depositing and passively manipulating C60 molecules on rippled graphene that advance the pursuit of realizing applications involving 1D C60/graphene hybrid structures. The techniques applied in this exposition are geared towards high vacuum systems with preparation areas capable of supporting molecular deposition as well as thermal annealing of the samples. We focus on C60 deposition at low pressure using a homemade Knudsen cell connected to a scanning tunneling microscopy (STM) system. The number of molecules deposited is regulated by controlling the temperature of the Knudsen cell and the deposition time. One-dimensional (1D) C60 chain structures with widths of two to three molecules can be prepared via tuning of the experimental conditions. The surface mobility of the C60 molecules increases with annealing temperature allowing them to move within the periodic potential of the rippled graphene. Using this mechanism, it is possible to control the transition of 1D C60 chain structures to a hexagonal close packed quasi-1D stripe structure.

Preparation and Characterization of C60/Graphene Hybrid Nanostructures

Here we present a protocol for the fabrication of C60/graphene hybrid nanostructures by physical thermal evaporation. Particularly, the proper manipulation of deposition and annealing conditions allow the control over the creation of 1D and quasi 1D C60 structures on rippled graphene.

C60/Graphene hibrid nanoyapıların malzemelerin hazırlık ve

Physical thermal deposition in a high vacuum environment is a clean and controllable method for fabricating novel molecular nanostructures on graphene. We ...

Atomic Layer Deposition of Vanadium Dioxide and a Temperature-dependent Optical Model

Vanadium dioxide is a material that has a reversible metal-insulator phase change near 68 &#176;C. To grow VO2 on a wide variety of substrates, with wafer-scale uniformity and angstrom level control of thickness, the method of atomic-layer deposition was chosen. This ALD process enables high-quality, low-temperature (&#8804;150 &#176;C) growth of ultrathin films (100-1000 &#197;) of VO2. For this demonstration, the VO2 films were grown on sapphire substrates. This low temperature growth technique produces mostly amorphous VO2 films. A subsequent anneal in an ultra-high vacuum chamber with a pressure of 7x10-4 Pa of ultra-high purity (99.999%) oxygen produced oriented, polycrystalline VO2 films. The crystallinity, phase, and strain of the VO2 were determined by Raman spectroscopy and X-ray diffraction, while the stoichiometry and impurity levels were determined by X-ray photoelectron spectroscopy, and finally the morphology was determined by atomic force microscopy. These data demonstrate the high-quality of the films grown by this technique. A model was created to fit to the data for VO2 in its metallic and insulating phases in the near infrared spectral region. The permittivity and refractive index of the ALD VO2 agreed well with the other fabrication methods in its insulating phase, but showed a difference in its metallic state. Finally, the analysis of the films&#39; optical properties enabled the creation of a wavelength- and temperature-dependent model of the complex optical refractive index for developing VO2 as a tunable refractive index material.

Thin films (100-1000 &#197;) of vanadium dioxide (VO2) were created by atomic-layer deposition (ALD) on sapphire substrates. Following this, the optical properties were characterized through the metal-insulator transition of VO2. From the measured optical properties, a model was created to describe the tunable refractive index of VO2.

Atom katman birikimi Vanadyum dioksit ve sıcaklık-bağımlı optik manken

Vanadium dioxide is a material that has a reversible metal-insulator phase change near 68 &#176;C. To grow VO2 on a wide variety of substrates, with ...

Fabrication of Magnetic Nanostructures on Silicon Nitride Membranes for Magnetic Vortex Studies Using Transmission Microscopy Techniques

Electron and x-ray magnetic microscopies allow for high-resolution magnetic imaging down to tens of nanometers. However, the samples need to be prepared on transparent membranes which are very fragile and difficult to manipulate. We present processes for the fabrication of samples with magnetic micro- and nanostructures with spin configurations forming magnetic vortices suitable for Lorentz transmission electron microscopy and magnetic transmission x-ray microscopy studies. The samples are prepared on silicon nitride membranes and the fabrication consists of a spin coating, UV and electron-beam lithography, the chemical development of the resist, and the evaporation of the magnetic material followed by a lift-off process forming the final magnetic structures. The samples for the Lorentz transmission electron microscopy consist of magnetic nanodiscs prepared in a single lithography step. The samples for the magnetic x-ray transmission microscopy are used for time-resolved magnetization dynamic experiments, and magnetic nanodiscs are placed on a waveguide which is used for the generation of repeatable magnetic field pulses by passing an electric current through the waveguide. The waveguide is created in an extra lithography step.

A protocol for the fabrication of magnetic micro- and nanostructures with spin configurations forming magnetic vortices suitable for transmission electron microscopy (TEM) and magnetic transmission x-ray microscopy (MTXM) studies is presented.

Silikon nitrür membranlar üzerinde manyetik nanoyapıları imalatı transmisyon mikroskopisi teknikleri kullanarak manyetik girdap etütler

Electron and x-ray magnetic microscopies allow for high-resolution magnetic imaging down to tens of nanometers. However, the samples need to be prepared ...

Bi2te3 ve sb2te3 ince filmlerin RF püskürtme yoluyla cam yüzeyler üzerine biriktirilmesi

Fabrication of Bi2Te3 and Sb2Te3 Thermoelectric Thin Films using Radio Frequency Magnetron Sputtering Technique

Through various studies on thermoelectric (TE) materials, thin film configuration gives superior advantages over conventional bulk TEs, including adaptability to curved and flexible substrates. Several different thin film deposition methods have been explored, yet magnetron sputtering is still favorable due to its high deposition efficiency and scalability. Therefore, this study aims to fabricate a bismuth telluride (Bi2Te3) and antimony telluride (Sb2Te3) thin film via the radio frequency (RF) magnetron sputtering method. The thin films were deposited on soda lime glass substrates at ambient temperature. The substrates were first washed using water and soap, ultrasonically cleaned with methanol, acetone, ethanol, and deionized water for 10 min, dried with nitrogen gas and hot plate, and finally treated under UV ozone for 10 min to remove residues before the coating process. A sputter target of Bi2Te3 and Sb2Te3 with Argon gas was used, and pre-sputtering was done to clean the target&#39;s surface. Then, a few clean substrates were loaded into the sputtering chamber, and the chamber was vacuumed until the pressure reached 2 x 10-5 Torr. The thin films were deposited for 60 min with Argon flow of 4 sccm and RF power at 75 W and 30 W for Bi2Te3 and Sb2Te3, respectively. This method resulted in highly uniform n-type Bi2Te3 and p-type Sb2Te3 thin films.

Yazar Spot Işığı: Radyo Frekansı Magnetron Püskürtme Yoluyla Yüksek Performanslı Termoelektrik İnce Filmlerdeki Gelişmeler

The manuscript describes a protocol for radio frequency magnetron sputtering of Bi2Te3 and Sb2Te3 thermoelectric thin films on glass substrates, which represents a reliable deposition method that provides a wide range of applications with the potential for further development.

Bir Organik Magnet CVD, Vanadyum Tetracyanoethylene

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

VB Fabrikasyon

Tek duvarlı Karbon Nanotüpler Eşzamanlı Sentezi ve Manyetik geliştirilmiş Arc Plazma Grafen

Monometalik ve Bimetalik Erken Geçiş Metal Carbide ve Nitrür Nanopartiküller Ters Mikroemülsiyon aracılı sentezi

Vakum Isıl Buharlaşma yoluyla bizmut Nanotel Array Çekirdeksiz Büyüme

Aerosol destekli kimyasal Buhar biriktirme Metal Oksit yapıları: çinko oksit çubuklar

Reaktif Buhar biriktirme rasgele yüzeylerde konjuge polimer filmleri

C₆₀/Graphene hibrid nanoyapıların malzemelerin hazırlık ve

Atom katman birikimi Vanadyum dioksit ve sıcaklık-bağımlı optik manken

Silikon nitrür membranlar üzerinde manyetik nanoyapıları imalatı transmisyon mikroskopisi teknikleri kullanarak manyetik girdap etütler

Radyo Frekanslı Magnetron Püskürtme Tekniği ile Bi₂Te₃ ve Sb₂Te₃ Termoelektrik İnce Filmlerin İmalatı

Bir Organik Magnet CVD, Vanadyum Tetracyanoethylene

Özet

Daha Fazla Video Keşfet

Bu videodaki bölümler

VB Fabrikasyon

Tek duvarlı Karbon Nanotüpler Eşzamanlı Sentezi ve Manyetik geliştirilmiş Arc Plazma Grafen

Monometalik ve Bimetalik Erken Geçiş Metal Carbide ve Nitrür Nanopartiküller Ters Mikroemülsiyon aracılı sentezi

Vakum Isıl Buharlaşma yoluyla bizmut Nanotel Array Çekirdeksiz Büyüme

Aerosol destekli kimyasal Buhar biriktirme Metal Oksit yapıları: çinko oksit çubuklar

Reaktif Buhar biriktirme rasgele yüzeylerde konjuge polimer filmleri

C60/Graphene hibrid nanoyapıların malzemelerin hazırlık ve

Atom katman birikimi Vanadyum dioksit ve sıcaklık-bağımlı optik manken

Silikon nitrür membranlar üzerinde manyetik nanoyapıları imalatı transmisyon mikroskopisi teknikleri kullanarak manyetik girdap etütler

Radyo Frekanslı Magnetron Püskürtme Tekniği ile Bi2Te3 ve Sb2Te3 Termoelektrik İnce Filmlerin İmalatı

C₆₀/Graphene hibrid nanoyapıların malzemelerin hazırlık ve

Radyo Frekanslı Magnetron Püskürtme Tekniği ile Bi₂Te₃ ve Sb₂Te₃ Termoelektrik İnce Filmlerin İmalatı