Croissance homogène des fibres dfoxyde de zinc (ZnO)

 

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Échantillons de fibres dfoxyde de zinc observés au M.E.B @@@@@Le bout du fibre dfoxyde de zinc (ZnO).

La barre correspond à 100 microns. @@@@@@@@@@@@@@         @@Le rayon de courbure est environ 20 nm.

Des fibres de zinc( ZnO) ont été épitaxialement produits à lfaide de lfappareillage CVD sous pression atmosphérique. Ces fibres fortement orientés ont été obtenus après dépôt sur un substrat de (0001) -Al2O3 avec une temperature de 550 et un taux de croissance de 3,7 nm/s. La radiographie à lfaide du diffractomètre a permis dfobtenir le rapport épitaxial entre les fibres et le substrat comme étant: ZnO[-1010](0001)//Al2O3[-12-10](0001) ou ZnO[-12-10](0001)//Al2O3[-1010](0001). En outre, la grande largeur à démi valeur maximum des (0002) reflexions était aussi bas que 0.43. Les images obtenues à lfaide du microscope électronique de balayage ont été analysées et lfon a constaté que le bout du fibre a probablement un rayon de courbure dfenviron 20 nm. La densité des fibres a atteint 1.3x105 mm-2.

Les fibres de ZnO ont été préparés à lfaide de lfappareillage CVD sous pression atmosphérique. Cet appareil avait déja été au préalable utilisé dans lfobtention des films épitaxiaux dfanatase avec pour tetra-isopropoxyde de titanium comme matière première.

Le réactif Zn (C5H7O2)2 (Soekawa, cie, de pureté citée 99,9%) a été placé dans le vaporisateur et vaporize à 115. La vapeur du réactif a été dfabord transferé au bec par le biais de lfazote (N2) avec un debit de 1.2 dm3/min au bec métallique, pour ensuite se repandre directement sur le substrat de (0001)-Al2O3 placé sur un réchauffeur électrique. Zn(C5H7O2)2 a été immédiatement decomposé par la chaleur du réchauffeur. La durée de dépôt a été maintenue entre 10 et 2500 minutes pour chaque expérience à lfaide dfun obturateur métallique placé au dessous du bec. La distance entre le bec et le substrat a été maintenue à 15 millimètres dans toutes les experiences.  

 

Schema fonctionnel de notre appareil CVD     

 

References

About  ceramics whisker

H. Saitoh, Y. Namioka, H. Sugata, S. Ohshio, gNanoindentation Analysis of Al:ZnO Epitaxial Whiskersh, Jpn. J. Appl. Phys. 40, 6024-6028 (2001).

H. Saitoh, M. Satoh, N. Tanaka, Y. Ueda, S. Ohshio, gHomogeneous growth of zinc oxide whiskersh, Jpn. J. Appl. Phys. 38 (12A) 6873-6877 (1999).

M. Satoh, N. Tanaka, Y. Ueda, S. Ohshio, H. Saitoh, gEpitaxial growth of zinc oxide whiskers by chemical-vapor deposition under atmospheric pressureh, Jpn. J. Appl. Phys. 38 (5B) L586-L589 (1999).