Ushbu tadqiqotda biz RF püskürtme va RF-PECVD bilan birgalikda cho'kish paytida mikrokarbon manbalarida sintez qilingan Cu / Ni nanozarrachalarini, shuningdek Cu / Ni nanozarrachalari yordamida CO gazini aniqlash uchun mahalliylashtirilgan sirt plazmon rezonansini o'rgandik. Zarrachalar morfologiyasi. Sirt morfologiyasi tasvirni qayta ishlash va fraktal/multifraktal tahlil usullaridan foydalangan holda 3D atom kuchi mikrografiyalarini tahlil qilish orqali o'rganildi. Statistik tahlil MountainsMap® Premium dasturi yordamida ikki tomonlama dispersiya tahlili (ANOVA) va eng kam ahamiyatli farq testi yordamida amalga oshirildi. Yuzaki nanostrukturalar mahalliy va global o'ziga xos taqsimotga ega. Eksperimental va simulyatsiya qilingan Ruterfordning orqaga tarqalish spektrlari nanozarrachalarning sifatini tasdiqladi. Keyin yangi tayyorlangan namunalar karbonat angidrid mo'riga ta'sir qildi va ularning lokalizatsiyalangan plazmon rezonansi usuli yordamida gaz sensori sifatida foydalanish tekshirildi. Mis qatlamining ustiga nikel qatlami qo'shilishi ham morfologiya, ham gazni aniqlash nuqtai nazaridan qiziqarli natijalarni ko'rsatdi. Yupqa plyonkali sirt topografiyasining ilg'or stereo tahlilining Ruterfordning orqaga tarqaladigan spektroskopiyasi va spektroskopik tahlilining kombinatsiyasi bu sohada noyobdir.
So'nggi bir necha o'n yilliklarda havoning tez ifloslanishi, ayniqsa tez sanoatlashtirish tufayli, tadqiqotchilarni gazlarni aniqlashning ahamiyati haqida ko'proq bilishga undadi. Metall nanozarrachalar (NP) kuchli va kuchli cheklangan elektromagnit rezonansli modda bo'lgan mahalliy plazmon rezonansiga (LSPR) qodir bo'lgan yupqa metall plyonkalar bilan solishtirganda ham gaz datchiklari1,2,3,4 uchun istiqbolli material ekanligi ko'rsatilgan. maydonlar5,6,7,8. Arzon, kam zaharli va ko'p qirrali o'tish metalli sifatida mis olimlar va sanoat, ayniqsa sensor ishlab chiqaruvchilari tomonidan muhim element hisoblanadi9. Boshqa tomondan, nikel o'tish metall katalizatorlari boshqa katalizatorlarga qaraganda yaxshiroq ishlaydi10. Cu/Ni ning nano miqyosda ma'lum bo'lgan qo'llanilishi ularni yanada muhimroq qiladi, ayniqsa ularning strukturaviy xususiyatlari termoyadroviydan keyin o'zgarmaydi11,12.
Metall nanozarrachalar va ularning dielektrik muhit bilan interfeysi lokalizatsiyalangan sirt plazmon rezonanslarida sezilarli o'zgarishlarni namoyon qilsa-da, ular gazni aniqlash uchun qurilish bloklari sifatida ishlatilgan13. Yutish spektri o'zgarganda, bu rezonans to'lqin uzunligi va/yoki yutilish cho'qqisi intensivligi va/yoki FWHM ning uchta omili 1, 2, 3, 4 ga o'zgarishi mumkin degan ma'noni anglatadi. To'g'ridan-to'g'ri zarrachalar o'lchamiga bog'liq bo'lgan nanostrukturali sirtlarda, mahalliylashtirilgan sirt Plazmon rezonansi yupqa plyonkalarda emas, balki nanozarrachalarda molekulalarni aniqlashda samarali omil hisoblanadi. Ruiz va boshqalar ta'kidlaganidek, yutilish14. nozik zarralar va aniqlash samaradorligi o'rtasidagi bog'liqlikni ko'rsatdi15.
CO gazini optik aniqlashga kelsak, adabiyotda AuCo3O416, Au-CuO17 va Au-YSZ18 kabi ba'zi kompozit materiallar haqida xabar berilgan. Biz oltinni kompozit yuzasida kimyoviy adsorbsiyalangan gaz molekulalarini aniqlash uchun metall oksidlari bilan to'plangan olijanob metall deb o'ylashimiz mumkin, ammo sensorlar bilan bog'liq asosiy muammo ularning xona haroratida reaktsiyasi bo'lib, ularga kirish imkoni bo'lmaydi.
So'nggi bir necha o'n yilliklar davomida atom kuch mikroskopiyasi (AFM) yuqori nano o'lchamdagi rezolyutsiyada uch o'lchovli sirt mikromorfologiyasini tavsiflash uchun ilg'or usul sifatida ishlatilgan19,20,21,22. Bundan tashqari, stereo, fraktal/multifraktal tahlil23,24,25,26, quvvat spektral zichligi (PSD)27 va Minkowski28 funksiyalari yupqa plyonkalarning sirt topografiyasini tavsiflash uchun eng zamonaviy vositalardir.
Ushbu tadqiqotda, mahalliylashtirilgan sirt plazmon rezonansi (LSPR) yutilishiga asoslanib, asetilen (C2H2) Cu / Ni NP izlari CO gaz sensori sifatida foydalanish uchun xona haroratida yotqizildi. Ruterford backscatter spektroskopiyasi (RBS) AFM tasvirlarining tarkibi va morfologiyasini tahlil qilish uchun ishlatilgan va 3D topografik xaritalar sirt izotropiyasini va sirt mikroto'qimalarining barcha qo'shimcha mikromorfologik parametrlarini o'rganish uchun MountainsMap® Premium dasturi yordamida ishlov berilgan. Boshqa tomondan, sanoat jarayonlarida qo'llanilishi mumkin bo'lgan va kimyoviy gazni aniqlash (CO) bo'yicha ilovalarda katta qiziqish uyg'otadigan yangi ilmiy natijalar ko'rsatildi. Adabiyotda birinchi marta ushbu nanozarrachaning sintezi, tavsifi va qo'llanilishi haqida xabar berilgan.
Cu/Ni nanozarrachalarining yupqa plyonkasi RF püskürtme va RF-PECVD 13,56 MGts quvvat manbai bilan birgalikda joylashtirish orqali tayyorlangan. Usul turli xil materiallar va o'lchamdagi ikkita elektrodli reaktorga asoslangan. Kichkinasi energiya bilan ta'minlangan elektrod sifatida metalldir, kattasi esa bir-biridan 5 sm masofada zanglamaydigan po'latdan yasalgan kamera orqali erga ulangan. SiO 2 substratini va Cu nishonini kameraga joylashtiring, so'ngra xona haroratida asosiy bosim sifatida xonani 103 N / m 2 ga evakuatsiya qiling, kameraga asetilen gazini kiriting va keyin atrof-muhit bosimiga bosim o'tkazing. Ushbu bosqichda asetilen gazidan foydalanishning ikkita asosiy sababi bor: birinchidan, u plazma ishlab chiqarish uchun tashuvchi gaz bo'lib xizmat qiladi, ikkinchidan, uglerodning iz miqdorida nanozarrachalarni tayyorlash uchun. Cho'kma jarayoni 30 minut davomida, mos ravishda 3,5 N / m2 va 80 Vt bo'lgan dastlabki gaz bosimi va RF quvvatida amalga oshirildi. Keyin vakuumni sindirib, nishonni Ni ga o'zgartiring. Cho'kma jarayoni dastlabki gaz bosimi va mos ravishda 2,5 N / m2 va 150 Vt chastotali chastotada takrorlandi. Nihoyat, asetilen atmosferasida yotqizilgan mis va nikel nanozarralari mis/nikel nanostrukturalarini hosil qiladi. Namuna tayyorlash va identifikatorlar uchun 1-jadvalga qarang.
Yangi tayyorlangan namunalarning 3D tasvirlari 1 mkm × 1 mkm kvadrat skanerlash maydonida nanometrli multimodli atom kuch mikroskopi (Digital Instruments, Santa Barbara, CA) yordamida kontaktsiz rejimda 10-20 mkm/min skanerlash tezligida qayd etildi. . Bilan. MountainsMap® Premium dasturi 3D AFM topografik xaritalarini qayta ishlash uchun ishlatilgan. ISO 25178-2:2012 29,30,31 ga muvofiq, bir nechta morfologik parametrlar hujjatlashtiriladi va muhokama qilinadi, balandlik, yadro, hajm, xarakter, funktsiya, bo'shliq va kombinatsiya aniqlanadi.
Yangi tayyorlangan namunalarning qalinligi va tarkibi yuqori energiyali Ruterford teskari tarqalish spektroskopiyasi (RBS) yordamida MeV tartibida baholandi. Gazni tekshirishda LSPR spektroskopiyasi 350 dan 850 nm gacha bo'lgan to'lqin uzunligi diapazonida UV-Vis spektrometri yordamida ishlatilgan, vakil namuna esa diametri 5,2 sm va balandligi 13,8 sm bo'lgan yopiq zanglamaydigan po'latdan yasalgan kyuvetada bo'lgan. 99,9% CO gaz oqimining tozaligida (Arian Gas Co. IRSQ bo'yicha standart, 180 soniya va 600 soniya davomida 1,6 dan 16 l / soatgacha). Ushbu qadam xona haroratida, havo namligi 19% va tutun qopqog'ida amalga oshirildi.
Yupqa plyonkalar tarkibini tahlil qilish uchun ionlarni tarqatish usuli sifatida Ruterfordning orqaga sochuvchi spektroskopiyasidan foydalaniladi. Ushbu noyob usul mos yozuvlar standartidan foydalanmasdan miqdoriy aniqlash imkonini beradi. RBS tahlili namunadagi MeV tartibida yuqori energiyalarni (He2+ ionlari, yaʼni alfa zarrachalari) va berilgan burchak ostida orqaga tarqalgan He2+ ionlarini oʻlchaydi. SIMNRA kodi to'g'ri chiziqlar va egri chiziqlarni modellashtirishda foydalidir va uning eksperimental RBS spektrlariga mos kelishi tayyorlangan namunalarning sifatini ko'rsatadi. Cu/Ni NP namunasining RBS spektri 1-rasmda ko'rsatilgan, bu erda qizil chiziq eksperimental RBS spektri va ko'k chiziq SIMNRA dasturining simulyatsiyasi bo'lib, ikkita spektral chiziq yaxshi holatda ekanligini ko'rish mumkin. kelishuv. Namunadagi elementlarni aniqlash uchun energiya 1985 keV bo'lgan tushuvchi nur ishlatilgan. Yuqori qatlam qalinligi 86% Ni, 0,10% O2, 0,02% C va 0,02% Fe ni o'z ichiga olgan taxminan 40 1E15Atom / sm2 ni tashkil qiladi. Fe purkash paytida Ni nishonidagi aralashmalar bilan bog'liq. Pastki Cu va Ni ning cho'qqilari mos ravishda 1500 keV da, C va O2 cho'qqilari mos ravishda 426 keV va 582 keV da ko'rinadi. Na, Si va Fe bosqichlari mos ravishda 870 keV, 983 keV, 1340 keV va 1823 keV.
Cu va Cu/Ni NP plyonka sirtlarining kvadrat 3D topografik AFM tasvirlari shaklda ko'rsatilgan. 2. Bundan tashqari, har bir rasmda taqdim etilgan 2D topografiyasi plyonka yuzasida kuzatilgan NPlarning sharsimon shakllarga birlashishini ko'rsatadi va bu morfologiya Godselahi va Armand32 va Armand va boshq.33 tomonidan tasvirlanganga o'xshaydi. Biroq, bizning Cu NPlarimiz aglomeratsiya qilinmagan va faqat Cu ni o'z ichiga olgan namuna qo'polroqlarga qaraganda nozikroq cho'qqilarga ega bo'lgan sezilarli darajada silliq sirtni ko'rsatdi (2a-rasm). Aksincha, CuNi15 va CuNi20 namunalaridagi ochiq cho'qqilar 2a va b-rasmdagi balandlik nisbati bilan ko'rsatilgandek, aniq sharsimon shaklga va yuqori intensivlikka ega. Plyonka morfologiyasining ko'rinadigan o'zgarishi sirtning turli xil topografik fazoviy tuzilmalarga ega ekanligini ko'rsatadi, ular nikel cho'kish vaqtiga ta'sir qiladi.
Cu (a), CuNi15 (b) va CuNi20 (c) yupqa plyonkalarning AFM tasvirlari. Tegishli 2D xaritalar, balandlik taqsimoti va Abbott Firestone egri chiziqlari har bir tasvirga kiritilgan.
Nanozarrachalarning o'rtacha don o'lchami 100 nanozarrachani o'lchash yo'li bilan olingan diametrli taqsimot gistogrammasidan, rasmda ko'rsatilganidek, Gauss moslamasi yordamida hisoblangan. Ko'rinib turibdiki, Cu va CuNi15 bir xil o'rtacha don o'lchamiga ega (27,7 va 28,8 nm), CuNi20 esa kichikroq donaga ega (23,2 nm), bu Godselahi va boshqalar tomonidan bildirilgan qiymatga yaqin. 34 (taxminan 24 nm). Bimetalik tizimlarda lokalizatsiyalangan sirt plazmon rezonansining cho'qqilari don hajmining o'zgarishi bilan siljishi mumkin35. Shu munosabat bilan, uzoq vaqt Ni cho'kish vaqti tizimimizning Cu / Ni yupqa plyonkalarining sirt plazmonik xususiyatlariga ta'sir qiladi degan xulosaga kelishimiz mumkin.
AFM topografiyasidan olingan (a) Cu, (b) CuNi15 va (c) CuNi20 yupqa plyonkalarning zarracha kattaligi taqsimoti.
Yupqa plyonkalarda topografik tuzilmalarning fazoviy konfiguratsiyasida ommaviy morfologiya ham muhim rol o'ynaydi. 2-jadvalda AFM xaritasi bilan bog'liq balandlikka asoslangan topografik parametrlar keltirilgan bo'lib, ular o'rtacha pürüzlülük (Sa), qiyshiqlik (Ssk) va kurtoz (Sku) ning vaqt qiymatlari bilan tavsiflanishi mumkin. Sa qiymatlari mos ravishda 1,12 (Cu), 3,17 (CuNi15) va 5,34 nm (CuNi20) bo'lib, Ni cho'kish vaqtining oshishi bilan plyonkalar qo'polroq bo'lishini tasdiqlaydi. Bu qiymatlar Arman va boshq.33 (1-4 nm), Godselahi va boshq.34 (1-1,05 nm) va Zelu va boshq.36 (1,91-6,32 nm) tomonidan ilgari xabar qilingan qiymatlar bilan solishtirish mumkin, bu erda o'xshash Cu/Ni NP plyonkalarini yotqizish uchun bu usullar yordamida püskürtme amalga oshirildi. Biroq, Ghosh va boshq.37 elektrodepozitsiya yo'li bilan Cu/Ni ko'p qatlamlarini yotqizdi va 13,8 dan 36 nm gacha bo'lgan yuqori pürüzlülük qiymatlarini xabar qildi. Shuni ta'kidlash kerakki, turli xil yotqizish usullari bilan sirt hosil bo'lish kinetikasining farqlari turli xil fazoviy naqshlarga ega bo'lgan sirtlarning shakllanishiga olib kelishi mumkin. Shunga qaramay, RF-PECVD usuli Cu/Ni NP plyonkalarini pürüzlülüğü 6,32 nm dan ortiq bo'lmagan holda olish uchun samarali ekanligini ko'rish mumkin.
Balandlik profiliga kelsak, Ssk va Sku yuqori tartibli statistik momentlar mos ravishda balandlik taqsimotining assimetriyasi va normalligi bilan bog'liq. Barcha Ssk qiymatlari ijobiy (Ssk > 0), uzunroq o'ng dumni38 ko'rsatadi, bu 2-qismdagi balandlik taqsimoti grafigi bilan tasdiqlanishi mumkin. Bundan tashqari, barcha balandlik profillarida keskin cho'qqi 39 (Sku > 3) ustunlik qilgan. , egri chiziq balandligi taqsimoti Gauss qo'ng'iroq egri chizig'idan kamroq tekis ekanligini ko'rsatadi. Balandlik taqsimotidagi qizil chiziq Abbott-Firestone 40 egri chizig'i bo'lib, ma'lumotlarning normal taqsimlanishini baholash uchun mos statistik usuldir. Bu chiziq balandlik gistogrammasi bo'yicha yig'indisidan olinadi, bu erda eng yuqori cho'qqi va eng chuqur chuqurlik ularning minimal (0%) va maksimal (100%) qiymatlari bilan bog'liq. Ushbu Abbott-Firestone egri chiziqlari y o'qi bo'yicha silliq S shakliga ega va barcha holatlarda eng qo'pol va eng qizg'in cho'qqidan boshlab qoplangan maydon bo'ylab kesib o'tiladigan material foizining progressiv o'sishini ko'rsatadi. Bu sirtning fazoviy tuzilishini tasdiqlaydi, bu asosan nikel cho'kish vaqtiga ta'sir qiladi.
3-jadvalda AFM tasvirlaridan olingan har bir sirt bilan bog'liq bo'lgan maxsus ISO morfologiyasi parametrlari keltirilgan. Ma'lumki, maydonning materialga nisbati (Smr) va qarshi maydonning materialga nisbati (Smc) sirt funksional parametrlari29. Misol uchun, bizning natijalarimiz shuni ko'rsatadiki, sirtning o'rta tekisligidan yuqori bo'lgan hudud barcha filmlarda to'liq cho'qqiga (Smr = 100%) ega. Biroq, Smr qiymatlari Smc parametri ma'lum bo'lganligi sababli, erning yotqizish maydoni koeffitsientining turli balandliklaridan41 olinadi. Smc ning xatti-harakati Cu → CuNi20 dan pürüzlülüğün ortishi bilan izohlanadi, bu erda CuNi20 uchun olingan eng yuqori pürüzlülük qiymati Smc ~ 13 nm ni, Cu qiymati esa taxminan 8 nm ni tashkil etishini ko'rish mumkin.
Aralashtirish parametrlari RMS gradienti (Sdq) va ishlab chiqilgan interfeys maydoni nisbati (Sdr) tekstura tekisligi va murakkabligi bilan bog'liq parametrlardir. Cu → CuNi20 dan Sdq qiymatlari 7 dan 21 gacha o'zgarib turadi, bu Ni qatlami 20 daqiqa davomida cho'ktirilganda plyonkalardagi topografik nosimmetrikliklar ortib borishini ko'rsatadi. Shuni ta'kidlash kerakki, CuNi20 ning yuzasi Cu niki kabi tekis emas. Bundan tashqari, sirt mikroteksturasining murakkabligi bilan bog'liq bo'lgan Sdr parametrining qiymati Cu → CuNi20 dan ortib borishi aniqlandi. Kamble va boshq.42 tomonidan o'tkazilgan tadqiqotga ko'ra, sirt mikroto'qimalarining murakkabligi Sdr ortishi bilan ortadi, bu CuNi20 (Sdr = 945%) Cu plyonkalariga (Sdr = 229%) nisbatan murakkabroq sirt mikro tuzilishiga ega ekanligini ko'rsatadi. . Darhaqiqat, to'qimalarning mikroskopik murakkabligining o'zgarishi qo'pol cho'qqilarning tarqalishi va shaklida asosiy rol o'ynaydi, bu cho'qqi zichligi (Spd) va arifmetik o'rtacha cho'qqi egriligining (Spc) xarakterli parametrlaridan kuzatilishi mumkin. Shu munosabat bilan, Spd Cu → CuNi20 dan ortadi, bu Ni qatlam qalinligi oshishi bilan tepaliklar yanada zichroq tashkil etilganligini ko'rsatadi. Bundan tashqari, Spc Cu→CuNi20 dan ham ortadi, bu Cu namunasi sirtining tepa shakli yumaloqroq (Spc = 612), CuNi20 esa keskinroq (Spc = 925) ekanligini ko'rsatadi.
Har bir plyonkaning qo'pol profili, shuningdek, sirtning cho'qqi, yadro va chuqur hududlarida aniq fazoviy naqshlarni ko'rsatadi. Yadro balandligi (Sk), pasayish cho'qqisi (Spk) (yadrodan yuqorida) va chuqurlik (Svk) (yadro ostida)31,43 sirt tekisligiga perpendikulyar o'lchanadigan parametrlar30 va Cu → CuNi20 dan oshib boradi. sirt pürüzlülüğü sezilarli o'sish. Xuddi shunday, tepalik materiali (Vmp), yadro materiali (Vmc), chuqur bo'shliq (Vvv) va yadro bo'shliq hajmi (Vvc)31 Cu → CuNi20 dan barcha qiymatlar o'sishi bilan bir xil tendentsiyani ko'rsatadi. Bunday xatti-harakatlar CuNi20 yuzasi boshqa namunalarga qaraganda ko'proq suyuqlikni ushlab turishi mumkinligini ko'rsatadi, bu ijobiy, bu sirtni surtish osonroq ekanligini ko'rsatadi44. Shuning uchun shuni ta'kidlash kerakki, nikel qatlami qalinligi CuNi15 → CuNi20 dan oshgani sayin, topografik profildagi o'zgarishlar yuqori tartibli morfologik parametrlarning o'zgarishidan orqada qolib, sirt mikroteksturasi va plyonkaning fazoviy naqshiga ta'sir qiladi.
Plyonka yuzasining mikroskopik teksturasini sifatli baholash MountainsMap45 tijorat dasturidan foydalangan holda AFM topografik xaritasini tuzish orqali olingan. Renderlash 4-rasmda ko'rsatilgan, unda sirtga nisbatan vakili truba va qutbli chizma ko'rsatilgan. 4-jadvalda uyalar va bo'sh joy variantlari keltirilgan. Yivlarning tasvirlari namunada oluklarning aniq bir xilligi bilan o'xshash kanallar tizimi ustunlik qilishini ko'rsatadi. Shu bilan birga, maksimal chuqurlik chuqurligi (MDF) va o'rtacha chuqurlik (MDEF) uchun parametrlar Cu dan CuNi20 gacha oshadi, bu CuNi20 ning moylash potentsialiga oid oldingi kuzatuvlarni tasdiqlaydi. Shuni ta'kidlash kerakki, Cu (4a-rasm) va CuNi15 (4b-rasm) namunalari deyarli bir xil rang shkalasiga ega, bu Ni plyonkasi 15 ga cho'ktirilgandan so'ng Cu plyonka yuzasining mikroteksturasi sezilarli o'zgarishlarga uchramaganligini ko'rsatadi. min. Bundan farqli o'laroq, CuNi20 namunasi (4c-rasm) turli xil rang shkalasi bilan ajinlarni ko'rsatadi, bu uning yuqori MDF va MDEF qiymatlari bilan bog'liq.
Cu (a), CuNi15 (b) va CuNi20 (c) plyonkalarining mikroto'qimalarining yivlari va sirt izotropiyasi.
Rasmdagi qutb diagrammasi. 4, shuningdek, sirt mikroteksturasi boshqacha ekanligini ko'rsatadi. Shunisi e'tiborga loyiqki, Ni qatlamining cho'kishi fazoviy naqshni sezilarli darajada o'zgartiradi. Namunalarning hisoblangan mikrotekstura izotropiyasi 48% (Cu), 80% (CuNi15) va 81% (CuNi20) ni tashkil etdi. Ko'rinib turibdiki, Ni qatlamining cho'kishi ko'proq izotrop mikrotekstura hosil bo'lishiga yordam beradi, bir qatlamli Cu plyonkasi esa ko'proq anizotropik sirt mikroteksturasiga ega. Bundan tashqari, CuNi15 va CuNi20 ning dominant fazoviy chastotalari Cu namunalariga nisbatan katta avtokorrelyatsiya uzunligi (Sal) 44 tufayli pastroqdir. Bu, shuningdek, ushbu namunalar (Std = 2,5 ° va Std = 3,5 °) tomonidan namoyish etilgan o'xshash don yo'nalishi bilan birlashtirilgan, Cu namunasi uchun juda katta qiymat qayd etilgan (Std = 121 °). Ushbu natijalarga asoslanib, barcha filmlar turli morfologiya, topografik profillar va pürüzlülük tufayli uzoq masofali fazoviy o'zgarishlarni namoyish etadi. Shunday qilib, bu natijalar Ni qatlamini cho'ktirish vaqti CuNi bimetalik purkalgan sirtlarning shakllanishida muhim rol o'ynashini ko'rsatadi.
Xona haroratida va turli CO gaz oqimlarida Cu/Ni NP larning havodagi LSPR xatti-harakatlarini o'rganish uchun CuNi15 va CuNi20 uchun 5-rasmda ko'rsatilganidek, UV-Vis yutilish spektrlari 350-800 nm to'lqin uzunligi oralig'ida qo'llanildi. CO gaz oqimining turli zichligini joriy qilish orqali samarali LSPR CuNi15 cho'qqisi kengroq bo'ladi, yutilish kuchliroq bo'ladi va tepalik yuqori to'lqin uzunliklariga o'tadi (qizil siljish), havo oqimidagi 597,5 nm dan 16 L / soat 606,0 nm gacha. 180 soniya davomida CO oqimi, 606,5 nm, CO oqimi 16 l/soat 600 soniya. Boshqa tomondan, CuNi20 boshqa xatti-harakatlarni namoyon qiladi, shuning uchun CO gaz oqimining ko'payishi LSPR to'lqin uzunligining eng yuqori pozitsiyasini (blueshift) havo oqimida 600,0 nm dan 16 l / soat CO oqimida 180 s davomida 589,5 nm gacha pasayishiga olib keladi. . 589,1 nm da 600 soniya davomida 16 l/soat CO oqimi. CuNi15 bilan bo'lgani kabi, biz CuNi20 uchun kengroq cho'qqi va ortib borayotgan so'rilish intensivligini ko'rishimiz mumkin. Taxmin qilish mumkinki, Cu ustidagi Ni qatlami qalinligining oshishi, shuningdek CuNi15 o'rniga CuNi20 nanozarrachalarining hajmi va sonining oshishi bilan Cu va Ni zarralari bir-biriga yaqinlashadi, elektron tebranishlar amplitudasi ortadi. , va, demak, chastota ortadi. bu degani: to'lqin uzunligi kamayadi, ko'k siljish sodir bo'ladi.
Yuborilgan vaqt: 2023 yil 16-avgust