Para saintis di Institut Fizik dan Teknologi Moscow telah menentukan sifat optik filem emas ultra tipis, mengemas kini data yang tidak berubah sejak tahun 1972.
Penyelidik di Institut Fizik dan Teknologi Moscow, yang diketuai oleh Valentin Volkov, dengan tepat mengukur pemalar optik filem emas ultra tipis dengan ketebalan 20 hingga 200 nanometer (satu nanometer adalah satu miliar meter). Filem sedemikian adalah salah satu elemen utama peranti mikro dan nano-optik dan optoelektronik. Hasil kerja akan digunakan untuk membuat pelbagai sensor dan alat elektronik canggih. Artikel yang sesuai oleh saintis Rusia menduduki tangga teratas di laman web Optics Express hanya dalam sehari.
Kini, filem logam nipis banyak digunakan dalam sensor kimia dan biologi padat, pengesan cahaya, sel suria, dan elemen komputer optik. Bahan terbaik untuk mereka dan struktur nano berdasarkannya ialah emas - logam dengan kekonduksian elektrik yang sangat tinggi dan tahan terhadap pengoksidaan. Walau bagaimanapun, untuk membuat alat nanod dengan parameter yang ditentukan, perlu mengukur sifat optiknya dengan tepat. Biasanya, penyelidik menggunakan data jadual dari karya yang diterbitkan hampir setengah abad yang lalu.
Selama ini, teknik ini telah berubah dengan ketara - tidak hanya pengukuran, tetapi juga produksi film dilakukan secara berbeda, yang mempengaruhi sifat dan ketepatan pengukurannya. Ahli fizik dari Institut Fizik dan Teknologi Moscow memilih keadaan awal yang optimum (kadar pemendapan dan suhu substrat) untuk mendapatkan sifat optik terbaik untuk filem yang diukur.
Mereka ditanam pada substrat silikon yang disucikan yang diletakkan di ruang vakum. Sebuah bekas dengan serpihan mikro emas diletakkan di seberang. Seberkas elektron yang dipercepat oleh medan magnet diarahkan ke arahnya. Dengan bantuannya, emas dicairkan dan disejat. Molekul logam mulia "melantun" ke arah substrat, menetap di atasnya dan dipadatkan. Kaedah mendapatkan filem ultrapure dan ultrathin ini disebut penyejatan sinar elektron.
Penyediaan sampel (filem nipis emas) untuk pengukuran pada elipsometer spektrum. FOTO MIPT
Akibatnya, penulis karya berjaya mengetahui bahawa, sehingga ketebalan hingga 80 nanometer, sifat optik filem emas nipis secara praktikal tidak berubah dengan perubahan ketebalan. Walau bagaimanapun, dengan ketebalan kurang dari 80 nanometer, kehilangan optik serta ketahanan DC untuk emas meningkat dengan ketara. Data ini dapat digunakan untuk merancang dan membuat filem logam yang lebih nipis. Mereka akan membantu dalam penciptaan peranti optoelektronik baru yang sangat diminati dalam pelbagai bidang. Filem emas setebal 40 nm seperti itu sudah digunakan untuk membuat biosensor yang sangat sensitif.
ORTEGA IVAN
Video promosi:
