នៅក្នុងការសិក្សានេះ យើងបានស៊ើបអង្កេតលើ nanoparticles Cu/Ni ដែលត្រូវបានសំយោគនៅក្នុងប្រភពមីក្រូកាបូន កំឡុងពេលដាក់បញ្ចូលគ្នាដោយ RF sputtering និង RF-PECVD ក៏ដូចជាការធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្ម plasmon resonance លើផ្ទៃសម្រាប់ការរកឃើញឧស្ម័ន CO ដោយប្រើ nanoparticles Cu/Ni ។ សរីរវិទ្យានៃភាគល្អិត។ រូបវិទ្យាលើផ្ទៃត្រូវបានសិក្សាដោយការវិភាគមីក្រូក្រាហ្វនៃកម្លាំងអាតូមិច 3D ដោយប្រើដំណើរការរូបភាព និងបច្ចេកទេសវិភាគ fractal/multifractal ។ ការវិភាគស្ថិតិត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើកម្មវិធី MountainsMap® Premium ជាមួយនឹងការវិភាគពីរផ្លូវនៃការប្រែប្រួល (ANOVA) និងការធ្វើតេស្តភាពខុសប្លែកគ្នាយ៉ាងតិចបំផុត។ រចនាសម្ព័ន្ធ nanostructures ផ្ទៃមានការចែកចាយជាក់លាក់ក្នុងស្រុក និងសកល។ ការពិសោធន៍ និងក្លែងធ្វើវិសាលគម Rutherford backscattering បានបញ្ជាក់ពីគុណភាពនៃ nanoparticles ។ សំណាកដែលបានរៀបចំថ្មីៗត្រូវបានប៉ះពាល់ទៅនឹងបំពង់ផ្សែងកាបូនឌីអុកស៊ីត ហើយការប្រើប្រាស់របស់វាជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាឧស្ម័នត្រូវបានស៊ើបអង្កេតដោយប្រើវិធីសាស្ត្រនៃការធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មនៃ plasmon resonance លើផ្ទៃ។ ការបន្ថែមស្រទាប់នីកែលនៅលើកំពូលនៃស្រទាប់ទង់ដែងបានបង្ហាញពីលទ្ធផលគួរឱ្យចាប់អារម្មណ៍ទាំងនៅក្នុងលក្ខខណ្ឌនៃ morphology និងការរកឃើញឧស្ម័ន។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃការវិភាគស្តេរ៉េអូកម្រិតខ្ពស់នៃសណ្ឋានដីនៃផ្ទៃខ្សែភាពយន្តស្តើងជាមួយ Rutherford backscattering spectroscopy និងការវិភាគ spectroscopic គឺមានតែមួយគត់នៅក្នុងវិស័យនេះ។
ការបំពុលខ្យល់យ៉ាងលឿនក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានទសវត្សរ៍កន្លងមកនេះ ជាពិសេសដោយសារឧស្សាហូបនីយកម្មយ៉ាងឆាប់រហ័ស បានជំរុញឱ្យអ្នកស្រាវជ្រាវស្វែងយល់បន្ថែមអំពីសារៈសំខាន់នៃការរកឃើញឧស្ម័ន។ ភាគល្អិតណាណូលោហធាតុ (NPs) ត្រូវបានបង្ហាញថាជាវត្ថុធាតុដើមដ៏ជោគជ័យសម្រាប់ឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាឧស្ម័ន 1,2,3,4 សូម្បីតែបើប្រៀបធៀបទៅនឹងខ្សែភាពយន្តដែកស្តើងដែលមានសមត្ថភាពធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មប្លាស្មុងលើផ្ទៃ (LSPR) ដែលជាសារធាតុដែលមានប្រតិកម្មជាមួយនឹងអេឡិចត្រូម៉ាញ៉េទិចខ្លាំង និងមានកម្រិតខ្លាំង។ វាល 5,6,7,8 ។ ក្នុងនាមជាលោហៈធាតុផ្លាស់ប្តូរតម្លៃថោក មានជាតិពុលទាប និងអាចប្រើប្រាស់បាន ទង់ដែងត្រូវបានចាត់ទុកថាជាធាតុសំខាន់មួយដោយអ្នកវិទ្យាសាស្ត្រ និងឧស្សាហកម្ម ជាពិសេសក្រុមហ៊ុនផលិតឧបករណ៍ចាប់សញ្ញា9។ ម៉្យាងវិញទៀត កាតាលីករដែកផ្លាស់ប្តូរនីកែលដំណើរការបានល្អជាងកាតាលីករផ្សេងទៀត ១០. ការអនុវត្តដ៏ល្បីនៃ Cu/Ni នៅ nanoscale ធ្វើឱ្យពួកវាកាន់តែមានសារៈសំខាន់ ជាពិសេសដោយសារតែលក្ខណៈសម្បត្តិរចនាសម្ព័ន្ធរបស់ពួកគេមិនផ្លាស់ប្តូរបន្ទាប់ពីការ fusion11,12 ។
ខណៈពេលដែលភាគល្អិតណាណូលោហធាតុ និងចំណុចប្រទាក់របស់វាជាមួយឧបករណ៍ផ្ទុកឌីអេឡិចត្រិចបង្ហាញការផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងសំខាន់នៅក្នុងប្រតិកម្មប្លាស្មាផ្ទៃដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្ម ដូច្នេះពួកវាត្រូវបានគេប្រើជាប្លុកអគារសម្រាប់ការរាវរកឧស្ម័ន13. នៅពេលដែលវិសាលគមស្រូបបានផ្លាស់ប្តូរ នេះមានន័យថាកត្តាបីនៃរលកពន្លឺ និង/ឬអាំងតង់ស៊ីតេកំពូលនៃការស្រូបយក និង/ឬ FWHM អាចផ្លាស់ប្តូរដោយ 1, 2, 3, 4។ នៅលើផ្ទៃ nanostructured ដែលទាក់ទងដោយផ្ទាល់ទៅនឹងទំហំភាគល្អិត ផ្ទៃដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្ម ប្រតិកម្មប្លាស្មានៅក្នុងភាគល្អិតណាណូ ជាជាងនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តស្តើង គឺជាកត្តាដ៏មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់កំណត់អត្តសញ្ញាណការស្រូបយកម៉ូលេគុល 14, ដូចដែលបានចង្អុលបង្ហាញផងដែរដោយ Ruiz et al ។ បង្ហាញពីទំនាក់ទំនងរវាងភាគល្អិតល្អ និងប្រសិទ្ធភាពនៃការរកឃើញ ១៥.
ទាក់ទងនឹងការរកឃើញអុបទិកនៃឧស្ម័ន CO សមាសធាតុផ្សំមួយចំនួនដូចជា AuCo3O416, Au-CuO17 និង Au-YSZ18 ត្រូវបានរាយការណ៍នៅក្នុងអក្សរសិល្ប៍។ យើងអាចគិតថាមាសជាលោហធាតុដ៏ថ្លៃថ្នូដែលប្រមូលផ្តុំជាមួយនឹងអុកស៊ីដលោហៈដើម្បីរកមើលម៉ូលេគុលឧស្ម័នដែលស្រូបយកដោយគីមីនៅលើផ្ទៃនៃសមាសធាតុ ប៉ុន្តែបញ្ហាចម្បងជាមួយឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាគឺប្រតិកម្មរបស់វានៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ដែលធ្វើឱ្យពួកវាមិនអាចចូលដំណើរការបាន។
ក្នុងរយៈពេលប៉ុន្មានទសវត្សរ៍កន្លងមកនេះ មីក្រូទស្សន៍កម្លាំងអាតូមិក (AFM) ត្រូវបានគេប្រើជាបច្ចេកទេសទំនើបដើម្បីកំណត់លក្ខណៈមីក្រូទស្សន៍ផ្ទៃបីវិមាត្រនៅកម្រិតណាណូមាត្រដ្ឋានខ្ពស់19,20,21,22។ លើសពីនេះ ការវិភាគស្តេរ៉េអូ ប្រភាគ/ពហុហ្វាក់តាល់២៣,២៤,២៥,២៦, ដង់ស៊ីតេថាមពល (PSD)២៧ និងមុខងារ Minkowski28 គឺជាឧបករណ៍ទំនើបសម្រាប់កំណត់លក្ខណៈសណ្ឋានដីនៃខ្សែភាពយន្តស្តើង។
នៅក្នុងការសិក្សានេះ ដោយផ្អែកលើការស្រូបទាញ plasmon resonance (LSPR) លើផ្ទៃដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្ម ដាន acetylene (C2H2) Cu/Ni NP ត្រូវបានដាក់នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់សម្រាប់ប្រើជាឧបករណ៍ចាប់សញ្ញាឧស្ម័ន CO ។ Rutherford backscatter spectroscopy (RBS) ត្រូវបានប្រើដើម្បីវិភាគសមាសភាព និងរូបសណ្ឋានពីរូបភាព AFM ហើយផែនទីសណ្ឋានដី 3D ត្រូវបានដំណើរការដោយប្រើកម្មវិធី MountainsMap® Premium ដើម្បីសិក្សាលើផ្ទៃ isotropy និងប៉ារ៉ាម៉ែត្រ micromorphological បន្ថែមទាំងអស់នៃ microtextures ផ្ទៃ។ ម៉្យាងវិញទៀត លទ្ធផលវិទ្យាសាស្ត្រថ្មីត្រូវបានបង្ហាញដែលអាចអនុវត្តចំពោះដំណើរការឧស្សាហកម្ម និងមានការចាប់អារម្មណ៍យ៉ាងខ្លាំងចំពោះកម្មវិធីសម្រាប់ការរកឃើញឧស្ម័នគីមី (CO)។ អក្សរសិល្ប៍រាយការណ៍ជាលើកដំបូងអំពីការសំយោគ លក្ខណៈ និងការអនុវត្តនៃភាគល្អិតណាណូនេះ។
ខ្សែភាពយន្តស្តើងនៃ nanoparticles Cu/Ni ត្រូវបានរៀបចំដោយ RF sputtering និង RF-PECVD co-deposition ជាមួយនឹងការផ្គត់ផ្គង់ថាមពល 13.56 MHz ។ វិធីសាស្រ្តគឺផ្អែកលើរ៉េអាក់ទ័រដែលមានអេឡិចត្រូតពីរនៃវត្ថុធាតុ និងទំហំខុសៗគ្នា។ មួយតូចជាងគឺជាលោហៈជាអេឡិចត្រូតដែលមានថាមពល ហើយធំជាងនេះត្រូវបានគេចាក់ដីតាមរយៈអង្គជំនុំជម្រះដែកអ៊ីណុកនៅចម្ងាយ 5 សង់ទីម៉ែត្រពីគ្នាទៅវិញទៅមក។ ដាក់ស្រទាប់ខាងក្រោម SiO 2 និងគោលដៅ Cu ចូលទៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ បន្ទាប់មកជម្លៀសអង្គជំនុំជម្រះទៅ 103 N/m 2 ជាសម្ពាធមូលដ្ឋាននៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ ណែនាំឧស្ម័នអាសេទីលលីនចូលទៅក្នុងអង្គជំនុំជម្រះ ហើយបន្ទាប់មកដាក់សម្ពាធទៅសម្ពាធបរិយាកាស។ មានហេតុផលសំខាន់ពីរសម្រាប់ការប្រើប្រាស់ឧស្ម័នអាសេទីលលីនក្នុងជំហាននេះ៖ ទីមួយ វាដើរតួជាឧស្ម័នដឹកជញ្ជូនសម្រាប់ផលិតប្លាស្មា និងទីពីរសម្រាប់ការរៀបចំសារធាតុ nanoparticles ក្នុងបរិមាណកាបូន។ ដំណើរការនៃការដាក់ប្រាក់ត្រូវបានអនុវត្តរយៈពេល 30 នាទីនៅសម្ពាធឧស្ម័នដំបូង និងថាមពល RF នៃ 3.5 N/m2 និង 80 W រៀងគ្នា។ បន្ទាប់មកបំបែកកន្លែងទំនេរ ហើយប្តូរគោលដៅទៅ Ni ។ ដំណើរការនៃការដាក់ប្រាក់ត្រូវបានធ្វើម្តងទៀតនៅសម្ពាធឧស្ម័នដំបូងនិងថាមពល RF នៃ 2.5 N / m2 និង 150 W រៀងគ្នា។ ទីបំផុត ស្ពាន់ និងនីកែល nanoparticles ដែលដាក់ក្នុងបរិយាកាស acetylene បង្កើតបានជា copper/nickel nanostructures។ សូមមើលតារាងទី 1 សម្រាប់ការរៀបចំគំរូ និងការកំណត់អត្តសញ្ញាណ។
រូបភាព 3D នៃគំរូដែលបានរៀបចំថ្មីៗត្រូវបានថតនៅក្នុងតំបន់ស្កេនការ៉េ 1 μm × 1 μm ដោយប្រើមីក្រូទស្សន៍កម្លាំងអាតូមិក nanometer multimode (ឧបករណ៍ឌីជីថល, Santa Barbara, CA) នៅក្នុងរបៀបមិនទំនាក់ទំនងក្នុងល្បឿនស្កេន 10-20 μm/min . ជាមួយ។ កម្មវិធី MountainsMap® Premium ត្រូវបានប្រើដើម្បីដំណើរការផែនទីសណ្ឋានដី 3D AFM ។ យោងតាម ISO 25178-2:2012 29,30,31 ប៉ារ៉ាម៉ែត្រ morphological ជាច្រើនត្រូវបានចងក្រងជាឯកសារ និងពិភាក្សា កម្ពស់ ស្នូល បរិមាណ តួអក្សរ មុខងារ លំហ និងការរួមបញ្ចូលគ្នាត្រូវបានកំណត់។
កម្រាស់ និងសមាសភាពនៃសំណាកដែលបានរៀបចំថ្មីៗត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណតាមលំដាប់នៃ MeV ដោយប្រើថាមពលខ្ពស់ Rutherford backscattering spectroscopy (RBS)។ នៅក្នុងករណីនៃការស៊ើបអង្កេតឧស្ម័ន LSPR spectroscopy ត្រូវបានប្រើដោយប្រើកាំរស្មី UV-Vis spectrometer ក្នុងចម្ងាយរលកពី 350 ទៅ 850 nm ខណៈពេលដែលគំរូតំណាងស្ថិតនៅក្នុង cuvette ដែកអ៊ីណុកបិទជិតដែលមានអង្កត់ផ្ចិត 5.2 សង់ទីម៉ែត្រ និងកម្ពស់ 13.8 សង់ទីម៉ែត្រ។ នៅភាពបរិសុទ្ធនៃអត្រាលំហូរឧស្ម័ន CO 99.9% (យោងតាមស្តង់ដារ Arian Gas Co. IRSQ, ពី 1.6 ទៅ 16 លីត្រក្នុងមួយម៉ោងសម្រាប់រយៈពេល 180 វិនាទីនិង 600 វិនាទី) ។ ជំហាននេះត្រូវបានអនុវត្តនៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ សំណើមបរិយាកាស 19% និងបំពង់ផ្សែង។
Rutherford backscattering spectroscopy ជាបច្ចេកទេសខ្ចាត់ខ្ចាយអ៊ីយ៉ុងនឹងត្រូវបានប្រើដើម្បីវិភាគសមាសភាពនៃខ្សែភាពយន្តស្តើង។ វិធីសាស្រ្តតែមួយគត់នេះអនុញ្ញាតឱ្យកំណត់បរិមាណដោយមិនប្រើស្តង់ដារយោង។ ការវិភាគ RBS វាស់ថាមពលខ្ពស់ (អ៊ីយ៉ុង He2+ ពោលគឺ ភាគល្អិតអាល់ហ្វា) តាមលំដាប់នៃ MeV នៅលើគំរូ និងអ៊ីយ៉ុង He2+ ដែលខ្ចាត់ខ្ចាយនៅមុំដែលបានផ្តល់ឱ្យ។ លេខកូដ SIMNRA មានប្រយោជន៍ក្នុងការធ្វើគំរូតាមបន្ទាត់ត្រង់ និងខ្សែកោង ហើយការឆ្លើយឆ្លងរបស់វាទៅនឹងវិសាលគម RBS ពិសោធន៍បង្ហាញពីគុណភាពនៃគំរូដែលបានរៀបចំ។ វិសាលគម RBS នៃគំរូ Cu/Ni NP ត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 1 ដែលបន្ទាត់ក្រហមគឺជាវិសាលគម RBS ពិសោធន៍ ហើយបន្ទាត់ពណ៌ខៀវគឺជាការក្លែងធ្វើនៃកម្មវិធី SIMNRA វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាបន្ទាត់វិសាលគមទាំងពីរគឺល្អ កិច្ចព្រមព្រៀង។ ធ្នឹមឧប្បត្តិហេតុដែលមានថាមពល 1985 keV ត្រូវបានប្រើដើម្បីកំណត់អត្តសញ្ញាណធាតុនៅក្នុងគំរូ។ កម្រាស់នៃស្រទាប់ខាងលើគឺប្រហែល 40 1E15Atom/cm2 ដែលមាន 86% Ni, 0.10% O2, 0.02% C និង 0.02% Fe ។ Fe ត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងភាពមិនបរិសុទ្ធនៅក្នុងគោលដៅ Ni កំឡុងពេលបញ្ចេញទឹករំអិល។ កំពូលនៃ Cu និង Ni អាចមើលឃើញនៅ 1500 keV រៀងគ្នា និងកំពូលនៃ C និង O2 នៅ 426 keV និង 582 keV រៀងគ្នា។ ជំហាន Na, Si និង Fe គឺ 870 keV, 983 keV, 1340 keV និង 1823 keV រៀងគ្នា។
រូបភាពសណ្ឋានដី AFM ការ៉េ 3D នៃផ្ទៃខ្សែភាពយន្ត Cu និង Cu/Ni NP ត្រូវបានបង្ហាញនៅក្នុងរូបភព។ 2. លើសពីនេះ សណ្ឋានដី 2D ដែលបង្ហាញក្នុងតួរលេខនីមួយៗបង្ហាញថា NPs បានសង្កេតលើផ្ទៃខ្សែភាពយន្តរួមផ្សំទៅជារាងស្វ៊ែរ ហើយរូបវិទ្យានេះគឺស្រដៀងទៅនឹងអ្វីដែលបានពិពណ៌នាដោយ Godselahi និង Armand32 និង Armand et al.33។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Cu NPs របស់យើងមិនត្រូវបានប្រមូលផ្តុំទេ ហើយសំណាកដែលមានតែ Cu បានបង្ហាញពីផ្ទៃរលោងគួរឱ្យកត់សម្គាល់ជាមួយនឹងកំពូលល្អជាងស្រទាប់រដុប (រូបភាព 2a) ។ ផ្ទុយទៅវិញ កំពូលភ្នំបើកចំហនៅលើគំរូ CuNi15 និង CuNi20 មានរាងស្វ៊ែរជាក់ស្តែង និងអាំងតង់ស៊ីតេខ្ពស់ជាង ដូចដែលបានបង្ហាញដោយសមាមាត្រកម្ពស់នៅក្នុងរូបភាព 2a និង ខ។ ការផ្លាស់ប្តូរជាក់ស្តែងនៅក្នុង morphology នៃខ្សែភាពយន្តបង្ហាញថាផ្ទៃមានរចនាសម្ព័ន្ធសណ្ឋានដីខុសៗគ្នា ដែលត្រូវបានប៉ះពាល់ដោយពេលវេលានៃការទម្លាក់នីកែល
រូបភាព AFM នៃ Cu (a), CuNi15 (b) និង CuNi20 (c) ខ្សែភាពយន្តស្តើង។ ផែនទី 2D សមស្រប ការបែងចែកកម្ពស់ និងខ្សែកោង Abbott Firestone ត្រូវបានបង្កប់នៅក្នុងរូបភាពនីមួយៗ។
ទំហំគ្រាប់ធញ្ញជាតិជាមធ្យមនៃភាគល្អិតណាណូត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណពីអ៊ីស្តូក្រាមនៃការចែកចាយអង្កត់ផ្ចិតដែលទទួលបានដោយការវាស់ស្ទង់ 100 nanoparticles ដោយប្រើសម Gaussian ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភព។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថា Cu និង CuNi15 មានទំហំគ្រាប់ធញ្ញជាតិជាមធ្យមដូចគ្នា (27.7 និង 28.8 nm) ខណៈពេលដែល CuNi20 មានគ្រាប់តូចៗ (23.2 nm) ដែលជិតនឹងតម្លៃដែលបានរាយការណ៍ដោយ Godselahi et al ។ 34 (ប្រហែល 24 nm) ។ នៅក្នុងប្រព័ន្ធ bimetallic កំពូលនៃ plasmon resonance ផ្ទៃដែលបានធ្វើមូលដ្ឋានីយកម្មអាចផ្លាស់ប្តូរជាមួយនឹងការផ្លាស់ប្តូរទំហំគ្រាប់ធញ្ញជាតិ 35 ។ ក្នុងន័យនេះ យើងអាចសន្និដ្ឋានបានថា ពេលវេលានៃការទម្លាក់ Ni ដ៏យូរប៉ះពាល់ដល់លក្ខណៈសម្បត្តិប្លាស្មានៃផ្ទៃនៃខ្សែភាពយន្តស្តើង Cu/Ni នៃប្រព័ន្ធរបស់យើង។
ការចែកចាយទំហំភាគល្អិតនៃ (a) Cu, (b) CuNi15, និង (c) CuNi20 ខ្សែភាពយន្តស្តើងដែលទទួលបានពី AFM ។
morphology ភាគច្រើនក៏ដើរតួយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការកំណត់រចនាសម្ព័ន្ធលំហនៃរចនាសម្ព័ន្ធសណ្ឋានដីនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តស្តើង។ តារាងទី 2 រាយបញ្ជីប៉ារ៉ាម៉ែត្រសណ្ឋានដីផ្អែកលើកម្ពស់ដែលភ្ជាប់ជាមួយផែនទី AFM ដែលអាចត្រូវបានពិពណ៌នាដោយតម្លៃពេលវេលានៃភាពរដុបមធ្យម (Sa), skewness (Ssk) និង kurtosis (Sku) ។ តម្លៃ Sa គឺ 1.12 (Cu), 3.17 (CuNi15) និង 5.34 nm (CuNi20) រៀងៗខ្លួន ដោយបញ្ជាក់ថា ខ្សែភាពយន្តទាំងនោះកាន់តែរដុបជាមួយនឹងការកើនឡើង Ni ។ តម្លៃទាំងនេះអាចប្រៀបធៀបទៅនឹងតម្លៃដែលបានរាយការណ៍ពីមុនដោយ Arman et al.33 (1–4 nm), Godselahi et al.34 (1–1.05 nm) និង Zelu et al.36 (1.91–6.32 nm) ដែលស្រដៀងគ្នា sputtering ត្រូវបានអនុវត្តដោយប្រើវិធីសាស្រ្តទាំងនេះដើម្បីដាក់ខ្សែភាពយន្ត Cu/Ni NPs ។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ Ghosh et al.37 បានដាក់ស្រទាប់ Cu/Ni ពហុស្រទាប់ដោយ electrodeposition ហើយបានរាយការណ៍ពីតម្លៃរដុបខ្ពស់ជាង ជាក់ស្តែងក្នុងចន្លោះពី 13.8 ទៅ 36 nm ។ វាគួរតែត្រូវបានកត់សម្គាល់ថាភាពខុសគ្នានៃ kinetics នៃការបង្កើតផ្ទៃដោយវិធីសាស្រ្តនៃការដាក់ប្រាក់ផ្សេងគ្នាអាចនាំឱ្យមានការបង្កើតផ្ទៃជាមួយនឹងលំនាំ spatial ផ្សេងគ្នា។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថា វិធីសាស្ត្រ RF-PECVD មានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ការទទួលបានខ្សែភាពយន្ត Cu/Ni NPs ជាមួយនឹងភាពរដុបមិនលើសពី 6.32 nm ។
សម្រាប់ទម្រង់កម្ពស់ ពេលវេលាស្ថិតិលំដាប់ខ្ពស់ Ssk និង Sku គឺទាក់ទងទៅនឹងភាពមិនស៊ីមេទ្រី និងភាពធម្មតានៃការបែងចែកកម្ពស់រៀងគ្នា។ តម្លៃ Ssk ទាំងអស់គឺវិជ្ជមាន (Ssk> 0) ដែលបង្ហាញពី tail38 ខាងស្តាំដែលវែងជាង ដែលអាចបញ្ជាក់បានដោយគ្រោងការចែកចាយកម្ពស់នៅក្នុង inset 2។ លើសពីនេះ ទម្រង់កម្ពស់ទាំងអស់ត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយកម្រិតខ្ពស់បំផុត 39 (Sku> 3) ដោយបង្ហាញថាខ្សែកោង ការចែកចាយកម្ពស់គឺតូចជាងខ្សែកោង Gaussian bell ។ បន្ទាត់ក្រហមនៅក្នុងគ្រោងការចែកចាយកម្ពស់គឺជាខ្សែកោង Abbott-Firestone 40 ដែលជាវិធីសាស្ត្រស្ថិតិសមរម្យសម្រាប់វាយតម្លៃការចែកចាយទិន្នន័យធម្មតា។ បន្ទាត់នេះត្រូវបានទទួលពីផលបូកសរុបនៅលើអ៊ីស្តូក្រាមកម្ពស់ ដែលកំពូលខ្ពស់បំផុត និងជ្រៅបំផុតគឺទាក់ទងទៅនឹងតម្លៃអប្បបរមា (0%) និងអតិបរមា (100%) របស់ពួកគេ។ ខ្សែកោង Abbott-Firestone ទាំងនេះមានរាងអក្សរ S រលោងនៅលើអ័ក្ស y ហើយក្នុងគ្រប់ករណីទាំងអស់បង្ហាញពីការកើនឡើងជាលំដាប់នៃភាគរយនៃសម្ភារៈឆ្លងកាត់លើផ្ទៃដីដែលគ្របដណ្តប់ដោយចាប់ផ្តើមពីកំពូលភ្នំដែលរដុបបំផុត និងខ្លាំងបំផុត។ នេះបញ្ជាក់ពីរចនាសម្ព័ន្ធលំហនៃផ្ទៃដែលត្រូវបានប៉ះពាល់ជាចម្បងដោយពេលវេលានៃការទម្លាក់នីកែល។
តារាងទី 3 រាយបញ្ជីប៉ារ៉ាម៉ែត្ររូបវិទ្យា ISO ជាក់លាក់ដែលទាក់ទងនឹងផ្ទៃនីមួយៗដែលទទួលបានពីរូបភាព AFM ។ វាត្រូវបានគេស្គាល់យ៉ាងច្បាស់ថាផ្ទៃទៅនឹងសមាមាត្រសម្ភារៈ (Smr) និងតំបន់ប្រឆាំងទៅនឹងសមាមាត្រសម្ភារៈ (Smc) គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រមុខងារផ្ទៃ 29 ។ ជាឧទាហរណ៍ លទ្ធផលរបស់យើងបង្ហាញថាតំបន់ខាងលើយន្តហោះមធ្យមនៃផ្ទៃខាងលើគឺស្ថិតនៅកំពូលទាំងស្រុងនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តទាំងអស់ (Smr = 100%)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយតម្លៃនៃ Smr ត្រូវបានទទួលពីកម្ពស់ខុសៗគ្នានៃមេគុណផ្ទៃទ្រនាប់នៃ terrain41 ចាប់តាំងពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រ Smc ត្រូវបានគេស្គាល់។ អាកប្បកិរិយារបស់ Smc ត្រូវបានពន្យល់ដោយការកើនឡើងនៃភាពរដុបពី Cu → CuNi20 ដែលវាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាតម្លៃរដុបខ្ពស់បំផុតដែលទទួលបានសម្រាប់ CuNi20 ផ្តល់ឱ្យ Smc ~ 13 nm ខណៈពេលដែលតម្លៃសម្រាប់ Cu គឺប្រហែល 8 nm ។
ប៉ារ៉ាម៉ែត្រលាយបញ្ចូលគ្នា RMS gradient (Sdq) និងសមាមាត្រផ្ទៃចំណុចប្រទាក់ដែលបានអភិវឌ្ឍ (Sdr) គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលទាក់ទងនឹងភាពរាបស្មើ និងភាពស្មុគស្មាញនៃវាយនភាព។ ពី Cu → CuNi20 តម្លៃ Sdq មានចាប់ពី 7 ដល់ 21 ដែលបង្ហាញថាភាពមិនប្រក្រតីនៃសណ្ឋានដីនៅក្នុងខ្សែភាពយន្តកើនឡើងនៅពេលដែលស្រទាប់ Ni ត្រូវបានដាក់ទុករយៈពេល 20 នាទី។ គួរកត់សំគាល់ថាផ្ទៃនៃ CuNi20 មិនរាបស្មើដូច CuNi ទេ។ លើសពីនេះទៀតវាត្រូវបានគេរកឃើញថាតម្លៃនៃប៉ារ៉ាម៉ែត្រ Sdr ដែលត្រូវបានផ្សារភ្ជាប់ជាមួយនឹងភាពស្មុគស្មាញនៃ microtexture ផ្ទៃកើនឡើងពី Cu → CuNi20 ។ យោងតាមការសិក្សាដោយ Kamble et al.42 ភាពស្មុគស្មាញនៃផ្ទៃ microtexture កើនឡើងជាមួយនឹងការកើនឡើង Sdr ដែលបង្ហាញថា CuNi20 (Sdr = 945%) មានមីក្រូរចនាសម្ព័ន្ធផ្ទៃស្មុគស្មាញជាងបើប្រៀបធៀបទៅនឹងខ្សែភាពយន្ត Cu (Sdr = 229%) ។ . ជាការពិត ការផ្លាស់ប្តូរភាពស្មុគស្មាញនៃមីក្រូទស្សន៍នៃវាយនភាពដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការចែកចាយ និងរូបរាងនៃកំពូលភ្នំរដិបរដុប ដែលអាចត្រូវបានគេសង្កេតឃើញពីប៉ារ៉ាម៉ែត្រលក្ខណៈនៃដង់ស៊ីតេកំពូល (Spd) និងមធ្យមនព្វន្ធ កម្រិតកំពូលកោង (Spc)។ ក្នុងន័យនេះ Spd កើនឡើងពី Cu → CuNi20 ដែលបង្ហាញថាកំពូលភ្នំត្រូវបានរៀបចំកាន់តែក្រាស់ជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃកម្រាស់ស្រទាប់ Ni ។ លើសពីនេះទៀត Spc ក៏កើនឡើងពី Cu → CuNi20 ដែលបង្ហាញថារូបរាងកំពូលនៃផ្ទៃនៃគំរូ Cu គឺមានរាងមូលជាងមុន (Spc = 612) ខណៈពេលដែល CuNi20 មានភាពមុតស្រួច (Spc = 925) ។
ទម្រង់រដុបនៃខ្សែភាពយន្តនីមួយៗក៏បង្ហាញនូវគំរូលំហដាច់ដោយឡែកពីគ្នានៅក្នុងតំបន់កំពូល ស្នូល និងផ្ទៃផ្លូវ។ កម្ពស់នៃស្នូល (Sk) ការថយចុះកំពូល (Spk) (ខាងលើស្នូល) និង trough (Svk) (ខាងក្រោមស្នូល) 31,43 គឺជាប៉ារ៉ាម៉ែត្រដែលវាស់វែងកាត់កែងទៅនឹងប្លង់ផ្ទៃ30 និងកើនឡើងពី Cu → CuNi20 ដោយសារតែ ភាពរដុបលើផ្ទៃកើនឡើងគួរឱ្យកត់សម្គាល់។ ដូចគ្នាដែរ សម្ភារៈកំពូល (Vmp) សម្ភារៈស្នូល (Vmc) ភាពទទេរនៅក្នុងធុង (Vvv) និងកម្រិតសំឡេងស្នូល (Vvc)31 បង្ហាញពីនិន្នាការដូចគ្នាទៅនឹងតម្លៃទាំងអស់ដែលកើនឡើងពី Cu → CuNi20 ។ ឥរិយាបថនេះបង្ហាញថាផ្ទៃ CuNi20 អាចផ្ទុកអង្គធាតុរាវច្រើនជាងសំណាកផ្សេងទៀត ដែលមានលក្ខណៈវិជ្ជមាន ដែលបង្ហាញថាផ្ទៃនេះងាយនឹងលាបពណ៌44។ ដូច្នេះគួរកត់សម្គាល់ថានៅពេលដែលកម្រាស់នៃស្រទាប់នីកែលកើនឡើងពី CuNi15 → CuNi20 ការផ្លាស់ប្តូរទម្រង់សណ្ឋានដីយឺតយ៉ាវបន្ទាប់ពីការផ្លាស់ប្តូរប៉ារ៉ាម៉ែត្រសរីរវិទ្យាលំដាប់ខ្ពស់ដែលប៉ះពាល់ដល់មីក្រូវាយនភាពលើផ្ទៃ និងលំនាំលំហនៃខ្សែភាពយន្ត។
ការវាយតម្លៃគុណភាពនៃវាយនភាពមីក្រូទស្សន៍នៃផ្ទៃខ្សែភាពយន្តត្រូវបានទទួលដោយការសាងសង់ផែនទីសណ្ឋានដី AFM ដោយប្រើកម្មវិធី MountainsMap45 ពាណិជ្ជកម្ម។ ការបង្ហាញត្រូវបានបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 4 ដែលបង្ហាញពីចង្អូរតំណាង និងគ្រោងរាងប៉ូលដែលទាក់ទងនឹងផ្ទៃ។ តារាងទី 4 រាយជម្រើសរន្ធដោត និងកន្លែងទំនេរ។ រូបភាពនៃចង្អូរបង្ហាញថាសំណាកគំរូត្រូវបានគ្របដណ្ដប់ដោយប្រព័ន្ធស្រដៀងគ្នានៃឆានែលដែលមានភាពដូចគ្នានៃចង្អូរ។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រសម្រាប់ទាំងជម្រៅចង្អូរអតិបរមា (MDF) និងជម្រៅចង្អូរមធ្យម (MDEF) កើនឡើងពី Cu ដល់ CuNi20 ដោយបញ្ជាក់ពីការសង្កេតពីមុនអំពីសក្តានុពលប្រេងរំអិលរបស់ CuNi20 ។ គួរកត់សម្គាល់ថាគំរូ Cu (រូបភាព 4a) និង CuNi15 (Fig ។ 4b) មានជញ្ជីងពណ៌ដូចគ្នាដែលបង្ហាញថា microtexture នៃផ្ទៃខ្សែភាពយន្ត Cu មិនបានទទួលការផ្លាស់ប្តូរគួរឱ្យកត់សម្គាល់បន្ទាប់ពីខ្សែភាពយន្ត Ni ត្រូវបានដាក់បញ្ចូលអស់រយៈពេល 15 ។ នាទី ផ្ទុយទៅវិញ គំរូ CuNi20 (Fig ។ 4c) បង្ហាញស្នាមជ្រីវជ្រួញជាមួយនឹងមាត្រដ្ឋានពណ៌ផ្សេងគ្នា ដែលទាក់ទងទៅនឹងតម្លៃ MDF និង MDEF ខ្ពស់ជាងរបស់វា។
ចង្អូរ និងផ្ទៃ isotropy នៃ microtextures នៃ Cu (a), CuNi15 (b) និង CuNi20 (c) ។
ដ្យាក្រាមរាងប៉ូលនៅក្នុងរូបភព។ 4 ក៏បង្ហាញផងដែរថា microtexture ផ្ទៃគឺខុសគ្នា។ គួរកត់សម្គាល់ថាការទម្លាក់ស្រទាប់ Ni ផ្លាស់ប្តូរយ៉ាងសំខាន់នូវលំនាំលំហ។ អ៊ីសូត្រូពី microtextural ដែលបានគណនានៃគំរូគឺ 48% (Cu), 80% (CuNi15) និង 81% (CuNi20) ។ វាអាចត្រូវបានគេមើលឃើញថាការទម្លាក់នៃស្រទាប់ Ni រួមចំណែកដល់ការបង្កើត microtexture isotropic កាន់តែច្រើនខណៈពេលដែលស្រទាប់តែមួយ Cu film មាន microtexture ផ្ទៃ anisotropic ច្រើនជាង។ លើសពីនេះ ប្រេកង់វិសាលភាពលេចធ្លោនៃ CuNi15 និង CuNi20 គឺទាបជាងដោយសារតែប្រវែងទំនាក់ទំនងស្វ័យប្រវត្តិដ៏ធំ (Sal)44 បើប្រៀបធៀបទៅនឹងគំរូ Cu ។ នេះក៏ត្រូវបានផ្សំជាមួយនឹងការតំរង់ទិសគ្រាប់ធញ្ញជាតិស្រដៀងគ្នាដែលបង្ហាញដោយគំរូទាំងនេះ (Std = 2.5° និង Std = 3.5°) ខណៈពេលដែលតម្លៃដ៏ធំបំផុតត្រូវបានកត់ត្រាសម្រាប់គំរូ Cu (Std = 121°) ។ ដោយផ្អែកលើលទ្ធផលទាំងនេះ ខ្សែភាពយន្តទាំងអស់បង្ហាញពីការប្រែប្រួលលំហក្នុងរយៈចម្ងាយឆ្ងាយ ដោយសារលក្ខណៈរូបវិទ្យា ទម្រង់សណ្ឋានដី និងភាពរដុបខុសៗគ្នា។ ដូច្នេះហើយ លទ្ធផលទាំងនេះបង្ហាញថា ពេលវេលានៃការដាក់ស្រទាប់ Ni ដើរតួនាទីយ៉ាងសំខាន់ក្នុងការបង្កើតផ្ទៃដែលប្រឡាក់ដោយ bimetallic CuNi ។
ដើម្បីសិក្សាពីឥរិយាបទ LSPR នៃ Cu/Ni NPs នៅក្នុងខ្យល់នៅសីតុណ្ហភាពបន្ទប់ និងនៅលំហូរឧស្ម័ន CO ផ្សេងៗគ្នា វិសាលគមស្រូបកាំរស្មី UV-Vis ត្រូវបានអនុវត្តក្នុងជួររលកនៃ 350-800 nm ដូចបង្ហាញក្នុងរូបភាពទី 5 សម្រាប់ CuNi15 និង CuNi20 ។ ដោយការណែនាំអំពីដង់ស៊ីតេលំហូរឧស្ម័ន CO ផ្សេងៗគ្នា កំពូល LSPR CuNi15 ដ៏មានប្រសិទ្ធភាពនឹងកាន់តែទូលំទូលាយ ការស្រូបនឹងកាន់តែខ្លាំង ហើយកំពូលនឹងផ្លាស់ប្តូរ (redshift) ទៅរលកពន្លឺខ្ពស់ពី 597.5 nm ក្នុងលំហូរខ្យល់ទៅ 16 L/h 606.0 nm ។ លំហូរ CO រយៈពេល 180 វិនាទី 606.5 nm លំហូរ CO 16 លីត្រក្នុងមួយម៉ោងរយៈពេល 600 វិនាទី។ ម៉្យាងវិញទៀត CuNi20 បង្ហាញអាកប្បកិរិយាខុសគ្នាដូច្នេះការកើនឡើងនៃលំហូរឧស្ម័ន CO បណ្តាលឱ្យមានការថយចុះនៃទីតាំងរលកកំពូល LSPR (blueshift) ពី 600.0 nm នៅលំហូរខ្យល់ទៅ 589.5 nm នៅលំហូរ 16 លីត្រ / ម៉ោង CO សម្រាប់ 180 វិនាទី។ . 16 លីត្រ / ម៉ោង CO ហូររយៈពេល 600 វិនាទីនៅ 589.1 nm ។ ដូចទៅនឹង CuNi15 ដែរ យើងអាចឃើញកម្រិតខ្ពស់ជាង និងបង្កើនអាំងតង់ស៊ីតេនៃការស្រូបយក CuNi20 ។ វាអាចត្រូវបានប៉ាន់ប្រមាណថាជាមួយនឹងការកើនឡើងនៃកម្រាស់នៃស្រទាប់ Ni នៅលើ Cu ក៏ដូចជាការកើនឡើងនៃទំហំ និងចំនួននៃ CuNi20 nanoparticles ជំនួសឱ្យ CuNi15 ភាគល្អិត Cu និង Ni ខិតជិតគ្នាទៅវិញទៅមក ទំហំនៃលំយោលអេឡិចត្រូនិចកើនឡើង។ ហើយជាលទ្ធផល ប្រេកង់កើនឡើង។ ដែលមានន័យថា៖ រលកមានការថយចុះ ការផ្លាស់ប្តូរពណ៌ខៀវកើតឡើង។
ពេលវេលាផ្សាយ៖ សីហា-១៦-២០២៣