Получение и исследование металлических наночастиц на поверхности высокоориентированного пиролитического графита и диоксида кремния методами сканирующей зондовой микроскопии
Диссертация
Еще одним современным методом СЗМ, основанным на взаимодействии АСМ зонда с поверхностью, является атомно-силовая спектроскопия (АСС), позволяющая проводить измерение модуля упругости (модуля Юнга) исследуемой поверхности. В основе этого метода лежит измерение степени деформации поверхности при ее взаимодействии с вершиной зонда. Высокое пространственное разрешение АСС в совокупности с простотой… Читать ещё >
Список литературы
- Al. Измерение модуля Юнга биологических объектов в жидкой среде с помощью специального зонда атомно-силового микроскопа/ Д. В. Лебедев, А. П. Чукланов, A.A. Бухараев, О. С. Дружинина // ПЖТФ. 2009. — Т. 35, Вып. 8.-С. 54−61.
- А2. Атомно-силовая микроскопия наночастиц никеля, обладающих электрокаталитическими свойствами / Д. В. Лебедев, С. А. Зиганшина, Д. А. Бизяев и др. // ЖПХ 2010 — Т.83, №.10. — С.1616−1622
- Черноголовка. 2009. — С. 238., ' ', «•
- Ordered magnetic nanostructures: fabrication and properties / J. I Martin, J. Nogues, K. Liu et al. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. -2003.-V. 256. -P. 449−501.
- Агеев О.А. Методы формирования структур элементов наноэлектроники и наносистемной техники / О. А. Агеев, А. А. Федотов, В. А. Смирнов. Таганрог: издательство ЮФУ, 2010. — 72 с.
- Tip-based nanomanufacturing by electrical, chemical, mechanical and thermal processes // A.P. Malshe, K.P. Rajurkar, K.R. Virwani et al. // CIRP Annals Manufacturing Technology. — 2010. — V. 59. — P. 628−642.
- Chen Y.J. Fabrication of metal nanowires by atomic force microscopy nanoscratching and lift-off process / Y.J. Chen, J.H. Hsu, H.N. Lin // Nanotechnology. 2005. — V. 16. — P. l 112−1115.
- Structure of the Erythrocyte Membrane Skeleton as Observed by Atomic Force Microscopy / M. Takeuchi, H. Miyamoto, Y. Sako et al. // Biophys J. 1998. — V.74, № 5. — P.2171−2183.
- Alonso J.L. Feeling the forces: atomic force microscopy in cell biology / J.L. Alonso, W.H. Goldmann // Life Sci. 2003. — V. 72. — P. 2553−2560.
- Measuring local elastic properties of cell surfaces and soft materials in liquid by atomic force microscopy / BukharaevA.A., MozhanovaA.A., NurgazizovN.I., OvchinnikovD.V.//Phys. Low Dim.Struc. 2003. — V.¾. — P.31−38.
- Сергеев Г. Б. Нанохимия / Г. Б. Сергеев. Москва: Изд-во МГУ, 2003. -288 с.
- Markovic N.M. Surface science studies of model fuel cell electrocatalysis / N.M. Markovic, R.O. Ross Jr. // Surface Science reports. 2002. — V. 45. -P. 117−229.
- Fundamental aspects in electrocatalysis: from the reactivity of single-crystals to fuel cell electrocatalysis / K.A. Friedrich, K.P. Geyzers, A.J. Dickinson, U. Stimming // J. Electroanal. Chem. 2002. -V. 524−525.- P. 261−272.
- Крылов O.B. Гетерогенный катализ / O.B. Крылов. М.: ИКЦ Академкнига, 2004. — 679 с.
- Binning G. Atomic force microscopy / G. Binning, C.F. Quate, C. Gerber // Phys. Rev. Lett. — 1986. V. 56.,№ 9 — P. 930−933 .
- Бараш Ю. С. Силы Ван-дер-Ваальса / Ю. С. Бараш. — М.: Наука, 1988. — 344 с.
- Van der Waals and capacitive forces in atomic force microscopies. / M. Saint Jean, S. Hudlet, C. Guthmann, J. Berger // J. App. Phys. 1999. — V.86. — P.5245−5248.
- Ландау Л.Д. Теория упругости / Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц. -М.: Наука, 1987.-246 с.
- Derjaguin B.V. Effect of contact deformations on the adhesion of particles / B.V. Derjaguin // J. Colloid. Interface Sci. 1975. — V.53, № 2. -P.314−326.
- Дерягин Б.В. Поверхностные силы / Б. В. Дерягин М.: Наука, 1985. -398 с.
- Джонсон К.Л. Механика контактного взаимодействия / К. Л. Джонсон -М.: Мир. 1989. — 510 с.
- Ducker W. A. Direct measurement of colloidal forces using an atomic force microscope / W. A. Ducker, T. J. Senden, R. M. Pashley // Nature London. -1991.-V. 353.-P. 239−241.
- Bonaccurso E. Hydrodynamic Force Measurements: Boundary Slip of Water on Hydrophilic Surfaces and Electrokinetic Effects / E. Bonaccurso, M. Kappl, H.-J. Butt // Phys. Rev. Lett. 2002. — V. 88, № 7 p.76 103.
- Preliminary results on the electrostatic double-layer force between two surfaces with high surface potentials / R. Raiteri, M. Preuss, M. Grattarola, H.-J. Butt//Colloids Surf.- 1998-A. 136-P. 191−197.
- An atomic force microscopy study of the adhesion of a silica sphere to a silica surface effects of surface cleaning / R. W. Bowen, N. Hilal., R. W. Lovitt, C. J. Wright // Colloids Surf. — 1999. — A. 157. — P. 117−125.
- Huntington, S. Precision Attachment of Spheres to AFM Cantilever Tips / S. Huntington, S. Nespolo // Microscopy Today. 2001. — V.9,№ 3. -P. 32−34.
- Анкудинов A.B. Атомно-силовая микроскопия супрамолекулярной организации и прочностных свойств ультратонких пленок полисилоксановых блок-сополимеров / A.B. Анкудинов, И. А. Няпшаев, А. П. Возняковский // ФТТ. 2011. — Т. 53, Вып.9. — С. 1783−1790
- Диагностика живых клеток в атомно-силовом микроскопе, используя субмикронный сферический зонд калиброванного радиуса кривизны / И. А. Няпшаев, A.B. Анкудинов, A.B. Стовпяга и др. // ЖТФ. 2012. -Т. 82, Вып. 10. — С. 109−116
- Краснов К С. Электрохимия. Химическая кинетика и катализ / К. С. Краснов, Н. К. Воробьев, И. Н. Годнев -М.:Высш. Шк. 3-е изд., испр. — 2001. — Т.2, № 2. — 319 с.
- Дамаскин Б.Б. Электрохимия / Б. Б. Дамаскин, О. А. Петрий, Г. А. Цирлина. 2-е изд., испр. и перераб. — М.: Химия, 2006 — 672 с.
- Накамура А. Принципы и применение гомогенного катализа / А. Накамура, М. Цуцуи. М.: Мир, 1983. — 232 с.
- Ruthenium catalyst for amperometric determination of insulin at physiological pH / W. Gorski, C.A. Aspinwall, J.R.T. Lakey, R.T. Kennedy //J. Electroanal. Chem. 1997. — V.425, N1−2. — P. 191−199.
- Будников Г. К. Химически модифицированные электроды как амперометрические сенсоры в электроанализе / Г. К. Будников, Я. Лабуда // Успехи химии 1992 — Т.61, № 6. — С. 1491−1514.
- Fundamental aspects in electrocatalysis: from the reactivity of single-crystals to fuel cell electrocatalysts / K.A. Friedrich, K.P. Geyzers,
- A.J. Dickinson, U. Stimming. // J. Electroanal. Chem. 2002. — V. 524−525. -P. 261−272.
- Electrocatalysts and electrocatalysts for low temperature fuel cells: fundamentals, state of the Art, research and development / H. Wendt,
- E.V. Spinace, A.O. Neto, M. Linardi // Quim. Nova. 2005. — V. 28, N 6. -P. 1066−1075.
- Chu D. Novel electrocatalysts for direct methanol fuel cells / D. Chu, R. Jiang// Solid State Ionics 2002. — N 148.-P. 591 -599.
- Thompson D.T. Using the Au nanopart for catalysis / D.T. Thompson // Nanotoday, 2007. — V. 2. — P. 40−43.
- Сергеев Г. Б. Размерные эффекты в нанохимии / Г. Б. Сергеев // Ж. Рос. хим. об-ва им. Д. И. Менделеева 2002 — Т. XLVI, № 5 — С. 22−29.
- Heiz U. Fundamental aspects of catalysis on supported metal clusters / U. Heiz, E.L. Bullockb // J. Mater. Chem. 2004. — V. 14. — P. 564−577.
- Electrochemical Preparation of Platinum Nanocrystallites with Size Selectivity on Basal Plane Oriented Graphite Surfaces / J.V. Zoval, J. Lee, S. Gorer, R.M. Penner // J. Phys. Chem. B. 1998. — V. 102. — P. 1166−1175.
- Geng D. Size effect of gold nanoparticles on the electrocatalytic oxidation of carbon monoxide in alkaline solution / D. Geng, G. Lu // Journal of Nanoparticle Research. 2007. — V. 9 — P. 1145−1151.
- Tremiliosi-Filho G. Electro-oxidation of ethanol on gold: analysis of the reaction products and mechanism / G. Tremiliosi-Filho, E.R. Gonzalez, A.J. Motheo et al. // Journal of Electroanalytical Chemistry. 1998. -V. 444.-P. 31−39.
- Transition of oscillatory mechanism for methanol electro-oxidation on nano-structured nickel hydroxide film (NNHF) electrode / W. Huang, Z. Li, Y. Peng, Z. Niu // Chem. Commun. 2004. — P. 1380−1381.
- Zinke-Allmang M. Clustering on surfaces / M. Zinke-Allmang, L. C. Feldman, M.H. Grabow // Surf. Sci. Rep. 1992. — V. 16,18. -P.377−463.
- W. Ostwald / J. Phys. Chem. (Leipzig). 1900. — B.34. — S.495.
- Тодес O.M. Статистические явления в гетерогенных системах. Проблемы кинетики и катализа/ О. М. Тодес. JL: АН СССР, 1949. — 137 с.
- Лифшиц И.М. О кинетике диффузионного распада пересыщенных твердых растворов // И. М. Лифшиц, В. В. Слезов // ЖЭТФ. 1958. — Т.35, № 2. — 479 с.
- Lifshitz I.M. The kinetics of precipitation from supersaturated solid solutions / I.M. Lifshitz, V.V. Slyozov // J. Phys. Chem. Solids. 1961. — V. 19, №½ — P.35−50.
- Лифшиц И.М. К теории коалесценции твёрдых растворов / И. М. Лифшиц, В. В. Слезов // ФТТ. 1959. — Т.1, № 9. — С. 1401−1410
- Wagner С. // Z. Elektrochem. 1961. — В. 65, № 7/8. — S. 581
- Chakraverty B.K. Grain size distribution in thin films—1. Conservative systems / B.K. Chakraverty // J. Phys. Chem. Solids. 1967. — V.28,№ 12. -P. 2401−2412
- Ведяев A.B. Использование поляризованного по спину тока в спинтронике / A.B. Ведяев // УФН. 2002. -Т.172,Вып.12. — С. 1458−1461
- Zutic I. Spintronics: Fundamentals and applications / I. Zutic, J. Fabian, S. Das Sarma // Rev. of Modern Physics. 2004. — V.76. — P. 323−410.
- Валиев K.M. Физика субмикронной литографии / K.M. Валиев. -М.-.Наука, 1990.-527 с.
- Wiederrecht G. P. Handbook of Nanofabrication Edited / G. P.Wiederrecht. Amsterdam: Elsevier, — 2010. — 296 p.
- Cui Z. Nanofabrication: Principles, Capabilities and Limits / Z. Cui. New York: Springer. — 2008. — P.357
- Tang Q. Nanofabrication with Atomic Force Microscopy / Q. Tang, S.Q. Shi, L. Zhou // J. Nanosci. Nanotech. 2004. — V.4. — P.948 — 963.
- Dynamic plowing nanolithography on polymethylmethacrylate using an atomic force microscope / M. Heyde, K. Rademann, В. Cappella et al. // Rev. Sei. Instrum. 2001.-V.72- 136 p.
- Fabrication of metallic electrodes with nanometer separation by electromigration / H. Park, A. K. L. Lim, A. P. Alivisatos et al. // Appl. Phys. Lett. 1999. — V. 75. — P. 301−304.
- Fabrication of silicon and metal nanowires and dots using mechanical atomic force lithography / S. Hu, A. Hamidi, S. Altmeyer, T. Koster et al. // J. Vac. Sei. Technol. B. 1998. — V. 16. — P. 2822−2825.
- Porter L. A. Metallic Nanostructures via Static Plowing Lithography / L. A. Porter, Jr. A. E. Ribbe, J. M. Buriak // Nano Lett. 2003. — V.3. -P. 1043−1047.
- Nanolithography Based on Real-Time Electrically Controlled Indentation with an Atomic Force Microscope for Nanocontact Elaboration /
- К. Bouzehouane, S. Fusil, M. Bibes et al. // Nano Lett. 2003. — V. 3. -P. 1599−1602.
- A versatile nanotechnology to connect individual nano-objects for the fabrication of hybrid single-electron devices / A. Bernand-Mantel, K. Bouzehouane, P. Seneor et al. // Nanotechnology. 2010 — V.21, № 44. -P.445 201.
- А.А. Бухараев, Д. А. Бизяев, П. А. Бородин, Н. И. Нургазизов, И. В. Меркутов // Труды XIV Между-народного симпозиума Нанофизика и наноэлектроника. 2010. — Т.2. — С.537.
- Takemura Y. Modification of Electrical Properties and Magnetic Domain Structures in Magnetic Nanostructures by AFM Nanolithography / Y. Takemura, J. Shirakashi // Advanced Engineering Materials. 2005. -V.7,№ 3. -P.170 — 173.
- Magnetization reversal in single ferromagnetic rectangular nanowires / A. B. de Oliveira, G. L. da Silva, S. M. Rezende, A. Azevedo // Journal of Physics: Conference Series. 2010. — V. 200. — S.7. — P.72 023.
- Dip-pen nanolithography with magnetic Fe203 nanocrystals / G. Gundiah,. > N. S. John, P. John Thomas et al. // Appl. Phys. Lett. 2004. — V. 84.1. P. 5441.»
- Nanopatterning of «Hard» Magnetic Nanostructures via Dip-Pen Nanolithography and a Sol-Based Ink / L. Fu, X. Liu, Y. Zhang et al. // Nano Letters. 2003. — V. 3, № 6. — P. 757−760.
- Salaita K. Applications of dip-pen nanolithography / K. Salaita, Y. Wang, C. A. Mirkin // Nature Nano-technology. 2007. -V. 2,№ 3. — P. 145−155.
- Wiesendanger R. Spin mapping at the nanoscale and atomic scale / R. Wiesendanger // Rev. Mod. Phys. 2009. — V. 81, № 4. — P. 1495−1550.
- Schwarz A. Magnetic sensitive force microscopy / A. Schwarz, R. Wiesendanger // Nanotoday. 2008. -V. 3,№l-2. — P. 28−39.
- Imaging and manipulating the spin direction of individual atoms / R. Wiesendanger, D. Serrate, P. Ferriani et al. // Nature Nanotechnology. -2010.-V. 5,№ 5. P. 350 -353.
- Current-Induced Magnetization Switching with a Spin-Polarized Scanning Tunneling Microscope / R. Wiesendanger, S. Krause, L. Berbil-Bautista et al.//Science.-2007.-V. 317.-P. 1537- 1540.
- Herzog G. Heat assisted spin torque switching of quasistable nanomagnets across a vacuum gap / G. Herzog, S. Krause, R. Wiesendanger // Appl. Phys. Lett. 2010.-V. 96.-P. 102 505.
- Magnetic force microscopy: General principles and application to longitudinal recording media / D. Rugar, H. Mamin, P. Guethner et al. // J. Appl. Phys. 1990. — V. 68,№ 3. — P. l 169−1183.
- Martin Y. Magnetic Imaging by Force Microscopy with 1000 Angstrom Resolution / Y. Martin, H.K. Wickramasinghe // Appl. Phys. Lett. 1987. -V. 50, № 20. — P.1455.
- ССМ-метрология микро- и наноструктур / A.A. Бухараев, H.B. Бердунов, Д. В. Овчинников, K.M. Салихов // Микроэлектроника. 1997. — Т. 26, № 3. — С. 163−175.
- Получение магнитных микро- и наноструктур методом сканирующей зондовой литографии / A.A. Бухараев, Д. А. Бизяев, Н. И. Нургазизов, Т. Ф. Ханипов // Микроэлектроника. 2012. — Т. 41, № 2. — С. 90−97.
- Butt H.-J. Force measurements with the atomic force microscope: Technique, interpretation and applications / H.-J. Butt, B. Capella, M. Kappl //Surf. Sei. Rep.-2005.-V. 59.-P. 1−152.
- Chlorhexidine Effects on Membrane Lipid Domains of Human Buccal Epithelial Cells / K.L. Audus, M.R. Tavakoli-Saberi, H. Zheng, E.N. Boyce // J. Dent. Res. 1992. V. 71(6). — P.1298−1303.
- Стробыкина О.С., Файзуллин Д. А., Скоринкин А. И. // Сб. статей. Структура и динамика молекулярных систем. Йошкар-Ола. МарГТУ 2005. Вып. XII. — Ч. 2. — С 229−232
- MFM probe control of magnetic vortex chirality in elliptical Co nanoparticles / V.L. Mironov, B.A. Gribkov, A.A. Fraerman et al. // Journal of Magnetism and Magnetic Materials. 2007. — V. 312. — P. 153−157.
- Construction of hysteresis loops of single domain elements and coupled permalloy ring arrays by magnetic force microscopy / X. Zhu, P. Grutter, V. Metlushko et al. // J. Appl. Phys. 2003. — V.93. — P.8540
- Chuklanov A.P. Computer program for the grain analysis of AFM images of nanoparticles placed on a rough surface / A.P. Chuklanov, A.A. Bukharaev, S.A. Ziganshina // Surf. Interface Anal. 2006. — V.38. — P. 679−681
- Berchmans S. Electrooxidation of alcohols and sugars catalysed on a nickel oxide modified glassy carbon electrode / S. Berchmans, H. Gomathi, G. PrabhakaraRao // Journal of Electroanalytical Chemistry. 1995. — V. 394.-P. 267−270.
- Methanol electrooxidation on a nickel electrode modified by nickel-dimethylglyoxime complex formed by electrochemical synthesis / A.N. Golikand, M. Asgari, M.G. Maragheh, S. Shahrokhian // J. Electroanal. Chem. 2006. — V. 588. — P. 155−160.
- Шольц Ф. Электроаналитические методы. Теория и практика / Ф. Шольц. М: Бином. Лаборатория знаний. — 2006. — 326 с.
- Лукомский Ю.Я. Физико-химические основы электрохимии / Ю. Я. Лукомский, Ю. Д. Гамбург. Долгопрудный: Издательский дом «Интеллект». — 2008. — 424 с.
- Preparation and characterisation of Ni-cyclam-modified spani electrodes for electrocatalysis of methanol oxidation / F. Vilchez, S. Gutierrez-Granados, A. AlatorreOrdaz et al. // Journal of Electroanalytical Chemistry. 2008. -V. 614.-P. 8−14.
- Ni hollow spheres as catalysts for methanol and ethanol electrooxidation / C. Xu, Y. Hu, J. Rong et al. // Electrochemistry Communications. 2007. -V. 9.-P. 2009−2012.
- Jin G.-P. Electrodeposition of nickel nanoparticles on functional MWCNT surfaces for ethanol oxidation / G.-P. Jin, Y.-F. Ding, P.-P. Zheng // Journal of Power Sources. 2007. — V. 166. — P. 80−86.
- Chuklanov A.P. Computer program for the grain analysis of AFM images of nanoparticles placed on a rough surface / A.P. Chuklanov, A.A. Bukharaev, S.A. Ziganshina // Surf. Interface Anal. 2006. — V.38. — P. 679
- Чукланов А.П., Зиганшина C.A., Нургазизов Н. И. и др. // сборник тезисов XV всероссийской конференции «структура и динамика молекулярных систем». Яльчик. — 2008. — С 268.
- Coalescence aspects of cobalt nanoparticles during in situ high-temperature annealing / Palasantzas G., VystavelT., Koch S. A., J. Th. M. De Hosson // J. App. Phys. 2006. — V.99. — P. 24 307
- Effect of substrate surface defects on the morphology of Fe film deposited on graphite / Kholmanov I.N., Gavioli L., Fanetti M., et al. // Surf. Sci.-2007. V.601.-P. 188−192
- Lifshitz I.M. The kinetics of precipitation from supersaturated solid solutions/ I.M. Lifshitz, V.V. Slyozov // J. Phys. Chem. Solids. 1961. — V. 19, № 1−2. — P. 35−50.
- Кукушкин С.А. Термодинамика и кинетика фазовых переходов на поверхности твердых тел / С. А. Кукушкин, А. В. Осипов // Химическая физика. 1996. — Т. 15, № 9. — С. 5−105.vy