| Title: | High-defined and size-selective deposition of nanoparticles by their manipulation in an electrostatic field |
| Other Titles: | Vysoce definované a velikostně selektivní nanášení nanočástic pomocí manipulace v elektrostatickém poli |
| Authors: | Čurda, Pavel Kaftan, David Kozák, Tomáš Kumar, Sanjay Sezemský, Petr Straňák, Vítězslav |
| Citation: | ČURDA, P. KAFTAN, D. KOZÁK, T. KUMAR, S. SEZEMSKÝ, P. STRAŇÁK, V. High-defined and size-selective deposition of nanoparticles by their manipulation in an electrostatic field. APPLIED SURFACE SCIENCE, 2023, roč. 640, č. 15 DEC 2023, s. 1-7. ISSN: 0169-4332 |
| Issue Date: | 2023 |
| Publisher: | Elsevier |
| Document type: | článek article |
| URI: | 2-s2.0-85169035759 http://hdl.handle.net/11025/54574 |
| ISSN: | 0169-4332 |
| Keywords: | nanočástice;zdroj klastrů s agregací v plynné fázi;selekce velikosti;elektrostatické pole;modelování |
| Keywords in different language: | nanoparticles;gas aggregation cluster source;size selectivity;electrostatic field;modelling |
| Abstract: | Tato studie kombinuje numerickou simulaci s experimentálním výzkumem nanostrukturovaných povrchů na vysoké úrovni vytvořených z kovových nanočástic (NP). Konečným cílem tohoto výzkumu je připravit vysoce designované izotropní povrchy s vysokou čistotou, definovanou velikostí, homogenním pokrytím povrchu a vysokou rychlostí depozice, tj. vlastnosti oceňované např. v precizním nanoinženýrství mikrosenzorů a/nebo nanoelektroniky apod. Přístup je založen na manipulaci s elektricky nabitými nanočásticemi, produkovanými zdrojem klastrů s agregací v plynné fázi (GAS), v elektrostatickém poli tvořeném dvěma paralelními elektrodami umístěnými u výstupního otvoru GAS. Model umožňuje předpovídat rozložení a vlastnosti NP napříč rovinou (x, y) substrátu jako funkci elektrického potenciálu superponovaného nabitými NP v objemu a vnějšího elektrického pole. Byla zjištěna dobrá kvalitativní shoda mezi modelem a vlastnostmi NP deponovaných pomocí GAS na Si substrát (deponovaný povrch byl analyzován zobrazením pomocí mikroskopie atomárních sil (AFM)), což ukazuje elektrostatickou manipulaci se svazkem nabitých NP jako slibný nástroj pro depozici vysoce přizpůsobených nanostruktur. |
| Abstract in different language: | This study combines numerical simulation with an experimental investigation of high-level designed nanostructured surfaces built from metal nanoparticles (NPs). The ultimate goal of this research is to prepare highly designed isotropic surfaces with high purity, defined size, homogeneous surface coverage, and high deposition rate, i.e., the properties appreciated e.g., in precise nanoengineering of microsensors and/or nanoelectronics, etc. The approach is based on the manipulation of electrically charged nanoparticles, produced by a gas aggregation cluster source (GAS), in the electrostatic field propagated by two parallel electrodes mounted at the GAS output orifice. The model derived by numerical simulation enables prediction of the distribution and properties of the NPs across the (x, y) substrate plane as a function of the electrical potential superimposed by the charged NPs in the volume and the external electrical field. A good qualitative agreement was found between the model and the properties of GAS-deposited NPs onto the Si substrate (the deposited surface was analyzed by the atomic force microscopy (AFM) imaging), which reveals the electrostatic manipulation of the charged NPs beam as a promising tool for deposition of highly tailored nanostructures. |
| Rights: | Plný text je přístupný v rámci univerzity přihlášeným uživatelům © Elsevier |
| Appears in Collections: | Články / Articles (NTIS) OBD |
Files in This Item:
| File | Size | Format | |
|---|---|---|---|
| OBD23_Curda,Kozak_clanek.pdf | 4,93 MB | Adobe PDF | View/Open Request a copy |
Please use this identifier to cite or link to this item:
http://hdl.handle.net/11025/54574Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.