ໃນການສຶກສານີ້, ພວກເຮົາໄດ້ສືບສວນອະນຸພາກ nanoparticles Cu/Ni ທີ່ສັງເຄາະໃນແຫຼ່ງ microcarbon ໃນລະຫວ່າງການ deposition ຮ່ວມກັນໂດຍ RF sputtering ແລະ RF-PECVD, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ resonance plasmon ພື້ນຜິວທ້ອງຖິ່ນສໍາລັບການກວດພົບອາຍແກັສ CO ໂດຍໃຊ້ Cu / Ni nanoparticles.Morphology ຂອງອະນຸພາກ.morphology ພື້ນຜິວໄດ້ຖືກສຶກສາໂດຍການວິເຄາະ micrographs ຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະລໍາມະນູ 3D ໂດຍໃຊ້ການປຸງແຕ່ງຮູບພາບແລະເຕັກນິກການວິເຄາະ fractal / multifractal.ການວິເຄາະທາງສະຖິຕິໄດ້ຮັບການປະຕິບັດໂດຍນໍາໃຊ້ຊອບແວ MountainsMap® Premium ທີ່ມີການວິເຄາະສອງທາງຂອງຄວາມແຕກຕ່າງ (ANOVA) ແລະການທົດສອບຄວາມແຕກຕ່າງທີ່ສໍາຄັນຫນ້ອຍ.nanostructures ພື້ນຜິວມີການແຜ່ກະຈາຍສະເພາະທ້ອງຖິ່ນແລະທົ່ວໂລກ.ການທົດລອງ ແລະຈຳລອງການສະເປັກຂອງ Rutherford backscattering ໄດ້ຢືນຢັນຄຸນນະພາບຂອງ nanoparticles.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ຕົວຢ່າງທີ່ກະກຽມສົດໆໄດ້ຖືກສໍາຜັດກັບ chimney ຄາບອນໄດອອກໄຊແລະການນໍາໃຊ້ຂອງພວກມັນເປັນເຊັນເຊີອາຍແກັສໄດ້ຖືກສືບສວນໂດຍໃຊ້ວິທີການຂອງ resonance plasmon ພື້ນຜິວທ້ອງຖິ່ນ.ການເພີ່ມຊັ້ນ nickel ຢູ່ເທິງຂອງຊັ້ນທອງແດງໄດ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນຜົນໄດ້ຮັບທີ່ຫນ້າສົນໃຈທັງໃນແງ່ຂອງ morphology ແລະການກວດສອບອາຍແກັສ.ການປະສົມປະສານຂອງການວິເຄາະສະເຕີຣິໂອແບບພິເສດຂອງພູມສັນຖານດ້ານຟິມບາງໆກັບ Rutherford backscattering spectroscopy ແລະການວິເຄາະ spectroscopic ແມ່ນເປັນເອກະລັກໃນພາກສະຫນາມນີ້.
ມົນລະພິດທາງອາກາດຢ່າງໄວວາໃນສອງສາມທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ໂດຍສະເພາະຍ້ອນການຫັນເປັນອຸດສາຫະກໍາຢ່າງໄວວາ, ໄດ້ກະຕຸ້ນໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າຮຽນຮູ້ເພີ່ມເຕີມກ່ຽວກັບຄວາມສໍາຄັນຂອງການກວດສອບອາຍແກັສ.ທາດ nanoparticles ໂລຫະ (NPs) ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເປັນອຸປະກອນທີ່ມີທ່າອ່ຽງສໍາລັບ sensors ອາຍແກັສ1,2,3,4 ເຖິງແມ່ນວ່າເມື່ອປຽບທຽບກັບຮູບເງົາໂລຫະບາງໆທີ່ສາມາດສະທ້ອນເຖິງພື້ນຜິວ plasmon resonance (LSPR), ເຊິ່ງເປັນສານທີ່ສະທ້ອນກັບແມ່ເຫຼັກໄຟຟ້າທີ່ເຂັ້ມແຂງແລະຈໍາກັດ. ຊ່ອງຂໍ້ມູນ 5,6,7,8.ໃນຖານະເປັນໂລຫະການປ່ຽນແປງລາຄາຖືກ, ເປັນພິດຕ່ໍາ, ແລະມີຄວາມຫລາກຫລາຍ, ທອງແດງຖືວ່າເປັນອົງປະກອບທີ່ສໍາຄັນໂດຍນັກວິທະຍາສາດແລະອຸດສາຫະກໍາ, ໂດຍສະເພາະຜູ້ຜະລິດເຊັນເຊີ9.ໃນອີກດ້ານຫນຶ່ງ, nickel transition metal catalysts ປະຕິບັດໄດ້ດີກ່ວາ catalysts ອື່ນໆ.ການນໍາໃຊ້ທີ່ຮູ້ຈັກຂອງ Cu / Ni ໃນ nanoscale ເຮັດໃຫ້ເຂົາເຈົ້າມີຄວາມສໍາຄັນຫຼາຍ, ໂດຍສະເພາະແມ່ນເນື່ອງຈາກວ່າຄຸນສົມບັດຂອງໂຄງສ້າງຂອງພວກເຂົາບໍ່ໄດ້ປ່ຽນແປງຫຼັງຈາກ fusion11,12.
ໃນຂະນະທີ່ nanoparticles ໂລຫະແລະການໂຕ້ຕອບຂອງເຂົາເຈົ້າກັບຂະຫນາດກາງ dielectric ສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງທີ່ສໍາຄັນຂອງ resonance plasmon ພື້ນຜິວທ້ອງຖິ່ນ, ດັ່ງນັ້ນເຂົາເຈົ້າໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນຕັນການກໍ່ສ້າງສໍາລັບການກວດພົບອາຍແກັສ13.ເມື່ອການດູດຊຶມປ່ຽນແປງ, ນີ້ຫມາຍຄວາມວ່າສາມປັດໃຈຂອງຄວາມຍາວຄື້ນສະທ້ອນແລະ / ຫຼືຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນສູງສຸດຂອງການດູດຊຶມແລະ / ຫຼື FWHM ສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ໂດຍ 1, 2, 3, 4. ໃນພື້ນຜິວ nanostructured, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງໂດຍກົງກັບຂະຫນາດຂອງອະນຸພາກ, ພື້ນຜິວທ້ອງຖິ່ນ. plasmon resonance ໃນ nanoparticles, ແທນທີ່ຈະຢູ່ໃນຮູບເງົາບາງໆ, ເປັນປັດໃຈປະສິດທິພາບສໍາລັບການກໍານົດການດູດຊຶມໂມເລກຸນ 14, ດັ່ງທີ່ຊີ້ໃຫ້ເຫັນໂດຍ Ruiz et al.ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມສໍາພັນລະຫວ່າງ particles ອັນດີງາມແລະປະສິດທິພາບການກວດພົບ15.
ກ່ຽວກັບການກວດສອບ optical ຂອງອາຍແກັສ CO, ບາງອຸປະກອນປະກອບເຊັ່ນ: AuCo3O416, Au-CuO17 ແລະ Au-YSZ18 ໄດ້ຖືກລາຍງານໃນວັນນະຄະດີ.ພວກເຮົາສາມາດຄິດເຖິງທອງຄໍາເປັນໂລຫະອັນສູງສົ່ງທີ່ລວບລວມດ້ວຍ oxides ໂລຫະເພື່ອກວດພົບໂມເລກຸນອາຍແກັສທີ່ຖືກດູດຊຶມດ້ວຍສານເຄມີຢູ່ເທິງຫນ້າຂອງອົງປະກອບ, ແຕ່ບັນຫາຕົ້ນຕໍກັບເຊັນເຊີແມ່ນປະຕິກິລິຍາຂອງພວກມັນຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ເຮັດໃຫ້ມັນບໍ່ສາມາດເຂົ້າໄດ້.
ໃນໄລຍະສອງສາມທົດສະວັດທີ່ຜ່ານມາ, ກ້ອງຈຸລະທັດຜົນບັງຄັບໃຊ້ປະລໍາມະນູ (AFM) ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເປັນເຕັກນິກກ້າວຫນ້າເພື່ອກໍານົດລັກສະນະ micromorphology ພື້ນຜິວສາມມິຕິໃນລະດັບ nanoscale ສູງ 19,20,21,22.ນອກຈາກນັ້ນ, ການວິເຄາະ stereo, fractal/multifractal23,24,25,26, power spectral density (PSD)27 and Minkowski28 functionals are state-of-the-art tools for characterizing the topography of the thin films.
ໃນການສຶກສານີ້, ໂດຍອີງໃສ່ການດູດຊຶມຂອງພື້ນຜິວ plasmon resonance (LSPR) ທ້ອງຖິ່ນ, ຮ່ອງຮອຍ acetylene (C2H2) Cu/Ni NP ຖືກຝາກໄວ້ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງເພື່ອໃຊ້ເປັນເຊັນເຊີອາຍແກັສ CO.Rutherford backscatter spectroscopy (RBS) ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອວິເຄາະອົງປະກອບແລະ morphology ຈາກຮູບພາບ AFM, ແລະແຜນທີ່ພູມສັນຖານ 3D ໄດ້ຖືກປຸງແຕ່ງໂດຍໃຊ້ຊອບແວ MountainsMap® Premium ເພື່ອສຶກສາດ້ານ isotropy ແລະຕົວກໍານົດການເພີ່ມເຕີມ micromorphological ຂອງ microtextures ພື້ນຜິວ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຜົນໄດ້ຮັບທາງວິທະຍາສາດໃຫມ່ໄດ້ຖືກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າສາມາດຖືກນໍາໃຊ້ກັບຂະບວນການອຸດສາຫະກໍາແລະມີຄວາມສົນໃຈຫຼາຍໃນຄໍາຮ້ອງສະຫມັກສໍາລັບການກວດສອບອາຍແກັສເຄມີ (CO).ວັນນະຄະດີລາຍງານຄັ້ງທໍາອິດຂອງການສັງເຄາະ, ລັກສະນະແລະການນໍາໃຊ້ຂອງ nanoparticle ນີ້.
ຟິມບາງໆຂອງອະນຸພາກນາໂນ Cu/Ni ໄດ້ຖືກກະກຽມໂດຍ RF sputtering ແລະ RF-PECVD ຮ່ວມກັນກັບການສະຫນອງພະລັງງານ 13.56 MHz.ວິທີການແມ່ນອີງໃສ່ເຕົາປະຕິກອນທີ່ມີສອງ electrodes ຂອງວັດສະດຸແລະຂະຫນາດທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.ຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າແມ່ນໂລຫະເປັນ electrode ພະລັງງານ, ແລະຂະຫນາດໃຫຍ່ແມ່ນຮາກຖານໂດຍຜ່ານຫ້ອງສະແຕນເລດຢູ່ໃນໄລຍະ 5 ຊຕມຈາກກັນແລະກັນ.ວາງຊັ້ນໃຕ້ດິນ SiO 2 ແລະເປົ້າຫມາຍ Cu ເຂົ້າໄປໃນຫ້ອງ, ຫຼັງຈາກນັ້ນຍົກຍ້າຍຫ້ອງໄປສູ່ 103 N / m 2 ເປັນຄວາມກົດດັນພື້ນຖານໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ແນະນໍາອາຍແກັສ acetylene ເຂົ້າໄປໃນຫ້ອງ, ແລະຫຼັງຈາກນັ້ນກົດດັນໃຫ້ຄວາມກົດດັນອາກາດລ້ອມຮອບ.ມີສອງເຫດຜົນຕົ້ນຕໍສໍາລັບການນໍາໃຊ້ອາຍແກັສ acetylene ໃນຂັ້ນຕອນນີ້: ທໍາອິດ, ມັນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນອາຍແກັສຂົນສົ່ງສໍາລັບການຜະລິດ plasma, ແລະອັນທີສອງ, ສໍາລັບການກະກຽມຂອງ nanoparticles ໃນຈໍານວນຄາບອນຕາມຮອຍ.ຂະບວນການເກັບກໍາໄດ້ປະຕິບັດສໍາລັບ 30 ນາທີທີ່ຄວາມກົດດັນອາຍແກັສເບື້ອງຕົ້ນແລະພະລັງງານ RF ຂອງ 3.5 N / m2 ແລະ 80 W, ຕາມລໍາດັບ.ຫຼັງຈາກນັ້ນ, ທໍາລາຍສູນຍາກາດແລະປ່ຽນເປົ້າຫມາຍໄປ Ni.ຂະບວນການການຊຶມເຊື້ອໄດ້ຖືກຊ້ໍາອີກຄັ້ງຢູ່ທີ່ຄວາມກົດດັນຂອງອາຍແກັສເບື້ອງຕົ້ນແລະພະລັງງານ RF ຂອງ 2.5 N / m2 ແລະ 150 W, ຕາມລໍາດັບ.ສຸດທ້າຍ, ອະນຸພາກນາໂນທອງແດງ ແລະ nickel ທີ່ຝາກໄວ້ໃນບັນຍາກາດ acetylene ປະກອບເປັນ nanostructures ທອງແດງ/nickel.ເບິ່ງຕາຕະລາງ 1 ສໍາລັບການກະກຽມຕົວຢ່າງ ແລະຕົວລະບຸ.
ຮູບພາບ 3 ມິຕິຂອງຕົວຢ່າງທີ່ກະກຽມສົດໆໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້ໃນພື້ນທີ່ສະແກນສີ່ຫຼ່ຽມມົນທົນ 1 μm × 1 μm ໂດຍໃຊ້ກ້ອງຈຸລະທັດຜົນບັງຄັບໃຊ້ nanometer multimode (Digital Instruments, Santa Barbara, CA) ໃນໂໝດບໍ່ຕິດຕໍ່ດ້ວຍຄວາມໄວການສະແກນ 10–20 μm/min. .ກັບ.ຊອບແວ MountainsMap® Premium ຖືກໃຊ້ເພື່ອປະມວນຜົນແຜນທີ່ພູມສັນຖານ 3D AFM.ອີງຕາມ ISO 25178-2: 2012 29,30,31, ຕົວກໍານົດການ morphological ຫຼາຍໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້ແລະສົນທະນາ, ຄວາມສູງ, ຫຼັກ, ປະລິມານ, ລັກສະນະ, ຫນ້າທີ່, ຊ່ອງແລະປະສົມປະສານໄດ້ຖືກກໍານົດ.
ຄວາມຫນາແລະອົງປະກອບຂອງຕົວຢ່າງທີ່ກຽມໄວ້ສົດໆໄດ້ຖືກຄາດຄະເນຢູ່ໃນຄໍາສັ່ງຂອງ MeV ໂດຍໃຊ້ພະລັງງານສູງ Rutherford backscattering spectroscopy (RBS).ໃນກໍລະນີຂອງການສືບສວນອາຍແກັສ, LSPR spectroscopy ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ໂດຍໃຊ້ spectrometer UV-Vis ໃນໄລຍະຄື້ນຈາກ 350 ຫາ 850 nm, ໃນຂະນະທີ່ຕົວຢ່າງຕົວແທນຢູ່ໃນ cuvette ສະແຕນເລດປິດທີ່ມີເສັ້ນຜ່າກາງ 5.2 ຊຕມແລະຄວາມສູງ 13.8 ຊຕມ. ໃນຄວາມບໍລິສຸດຂອງ 99.9 % ອັດຕາການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ CO (ຕາມມາດຕະຖານ Arian Gas Co. IRSQ, 1.6 ຫາ 16 l/h ສໍາລັບ 180 ວິນາທີແລະ 600 ວິນາທີ).ຂັ້ນຕອນນີ້ໄດ້ຖືກປະຕິບັດຢູ່ໃນອຸນຫະພູມຫ້ອງ, ຄວາມຊຸ່ມຊື່ນ 19% ແລະ hood fume.
Rutherford backscattering spectroscopy ເປັນເຕັກນິກການກະແຈກກະຈາຍຂອງ ion ຈະຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອວິເຄາະອົງປະກອບຂອງຮູບເງົາບາງໆ.ວິທີການທີ່ເປັນເອກະລັກນີ້ອະນຸຍາດໃຫ້ມີປະລິມານໂດຍບໍ່ມີການນໍາໃຊ້ມາດຕະຖານການອ້າງອິງ.ການວິເຄາະ RBS ວັດແທກພະລັງງານສູງ (He2+ ions, ie particles alpha) ໃນຄໍາສັ່ງຂອງ MeV ໃນຕົວຢ່າງແລະ He2+ ions backscattered ໃນມຸມໃດຫນຶ່ງ.ລະຫັດ SIMNRA ແມ່ນເປັນປະໂຫຍດໃນການສ້າງແບບຈໍາລອງເສັ້ນຊື່ແລະເສັ້ນໂຄ້ງ, ແລະການຕອບໂຕ້ຂອງມັນກັບ RBS spectra ທົດລອງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄຸນນະພາບຂອງຕົວຢ່າງທີ່ກຽມໄວ້.spectrum RBS ຂອງຕົວຢ່າງ Cu/Ni NP ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 1, ບ່ອນທີ່ເສັ້ນສີແດງແມ່ນ spectrum RBS ທົດລອງ, ແລະເສັ້ນສີຟ້າແມ່ນການຈໍາລອງຂອງໂຄງການ SIMNRA, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າສອງເສັ້ນ spectral ແມ່ນດີ. ຂໍ້ຕົກລົງ.beam ເຫດການທີ່ມີພະລັງງານຂອງ 1985 keV ໄດ້ຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກໍານົດອົງປະກອບໃນຕົວຢ່າງ.ຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນເທິງແມ່ນປະມານ 40 1E15Atom / cm2 ປະກອບດ້ວຍ 86% Ni, 0.10% O2, 0.02% C ແລະ 0.02% Fe.Fe ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມບໍ່ສະອາດໃນເປົ້າຫມາຍ Ni ໃນລະຫວ່າງການ sputtering.ສູງສຸດຂອງ Cu ແລະ Ni ແມ່ນສັງເກດເຫັນຢູ່ທີ່ 1500 keV, ຕາມລໍາດັບ, ແລະຈຸດສູງສຸດຂອງ C ແລະ O2 ທີ່ 426 keV ແລະ 582 keV, ຕາມລໍາດັບ.ຂັ້ນຕອນ Na, Si, ແລະ Fe ແມ່ນ 870 keV, 983 keV, 1340 keV, ແລະ 1823 keV, ຕາມລໍາດັບ.
ຮູບ AFM ດ້ານພູມສັນຖານ 3D ສີ່ຫຼ່ຽມມົນຂອງພື້ນຜິວໜັງ Cu ແລະ Cu/Ni NP ແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.2. ນອກຈາກນັ້ນ, ພູມສັນຖານ 2D ທີ່ນໍາສະເຫນີໃນແຕ່ລະຕົວເລກສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ NPs ສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນຫນ້າຟິມ coalesce ເປັນຮູບຮ່າງ spherical, ແລະ morphology ນີ້ແມ່ນຄ້າຍຄືກັນກັບທີ່ອະທິບາຍໂດຍ Godselahi ແລະ Armand32 ແລະ Armand et al.33.ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, Cu NPs ຂອງພວກເຮົາບໍ່ໄດ້ຖືກລວບລວມ, ແລະຕົວຢ່າງທີ່ມີພຽງແຕ່ Cu ສະແດງໃຫ້ເຫັນພື້ນຜິວທີ່ລຽບກວ່າຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ, ມີຈຸດສູງສຸດທີ່ລະອຽດກວ່າຂອງ rougher (ຮູບ 2a).ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຈຸດສູງສຸດທີ່ເປີດຢູ່ໃນຕົວຢ່າງ CuNi15 ແລະ CuNi20 ມີຮູບຮ່າງເປັນຮູບຊົງກົມຢ່າງຈະແຈ້ງ ແລະມີຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນສູງກວ່າ, ດັ່ງທີ່ສະແດງໂດຍອັດຕາສ່ວນຄວາມສູງໃນຮູບ 2a ແລະ b.ການປ່ຽນແປງທີ່ເຫັນໄດ້ຊັດເຈນໃນຮູບຊົງຂອງຮູບເງົາຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າພື້ນຜິວມີໂຄງສ້າງທາງກວ້າງຂອງພູມສັນຖານທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກເວລາການຊຶມເຊື້ອ nickel.
ຮູບພາບ AFM ຂອງ Cu (a), CuNi15 (b), ແລະ CuNi20 (c) ຮູບເງົາບາງໆ.ແຜນທີ່ 2D ທີ່ເໝາະສົມ, ການແຈກຢາຍຄວາມສູງ ແລະເສັ້ນໂຄ້ງຂອງ Abbott Firestone ແມ່ນຝັງຢູ່ໃນແຕ່ລະຮູບ.
ຂະຫນາດເມັດພືດສະເລ່ຍຂອງ nanoparticles ໄດ້ຖືກຄາດຄະເນຈາກ histogram ການແຜ່ກະຈາຍເສັ້ນຜ່າກາງທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍການວັດແທກ 100 nanoparticles ໂດຍໃຊ້ Gaussian ເຫມາະທີ່ສະແດງຢູ່ໃນຮູບ.ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າ Cu ແລະ CuNi15 ມີຂະຫນາດເມັດພືດສະເລ່ຍດຽວກັນ (27.7 ແລະ 28.8 nm), ໃນຂະນະທີ່ CuNi20 ມີເມັດພືດຂະຫນາດນ້ອຍກວ່າ (23.2 nm), ເຊິ່ງໃກ້ຄຽງກັບມູນຄ່າທີ່ລາຍງານໂດຍ Godselahi et al.34 (ປະມານ 24 nm).ໃນລະບົບ bimetallic, ສູງສຸດຂອງ resonance plasmon ພື້ນຜິວທ້ອງຖິ່ນສາມາດປ່ຽນແປງໄດ້ໂດຍການປ່ຽນແປງຂະຫນາດເມັດ 35.ໃນເລື່ອງນີ້, ພວກເຮົາສາມາດສະຫລຸບໄດ້ວ່າ ເວລາການປ່ອຍຕົວ Ni ເປັນເວລາຍາວສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຄຸນສົມບັດ plasmonic ດ້ານຂອງຮູບເງົາບາງໆ Cu/Ni ຂອງລະບົບຂອງພວກເຮົາ.
ການແຜ່ກະຈາຍຂະໜາດຂອງອະນຸພາກຂອງ (a) Cu, (b) CuNi15, ແລະ (c) CuNi20 ຮູບເງົາບາງໆທີ່ໄດ້ມາຈາກພູມສັນຖານ AFM.
morphology ສ່ວນໃຫຍ່ຍັງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການຕັ້ງຄ່າທາງກວ້າງຂອງພື້ນຂອງໂຄງສ້າງພູມສັນຖານໃນຮູບເງົາບາງໆ.ຕາຕະລາງ 2 ລາຍຊື່ຕົວກໍານົດພູມສັນຖານທີ່ອີງໃສ່ຄວາມສູງທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບແຜນທີ່ AFM, ເຊິ່ງສາມາດອະທິບາຍໄດ້ໂດຍຄ່າເວລາຂອງຄວາມຫຍາບຄາຍ (Sa), skewness (Ssk), ແລະ kurtosis (Sku).ຄ່າ Sa ແມ່ນ 1.12 (Cu), 3.17 (CuNi15) ແລະ 5.34 nm (CuNi20), ຕາມລໍາດັບ, ຢືນຢັນວ່າຮູບເງົາກາຍເປັນ rougher ກັບເວລາການຝາກ Ni ເພີ່ມຂຶ້ນ.ຄຸນຄ່າເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນທຽບກັບທີ່ລາຍງານກ່ອນຫນ້ານີ້ໂດຍ Arman et al.33 (1–4 nm), Godselahi et al.34 (1–1.05 nm) ແລະ Zelu et al.36 (1.91–6.32 nm), ບ່ອນທີ່ຄ້າຍຄືກັນ sputtering ໄດ້ປະຕິບັດໂດຍວິທີການເຫຼົ່ານີ້ເພື່ອຝາກຮູບເງົາຂອງ Cu / Ni NPs.ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, Ghosh et al.37 ຝາກ Cu/Ni multilayers ໂດຍ electrodeposition ແລະລາຍງານຄ່າຄວາມຫຍາບທີ່ສູງຂຶ້ນ, ເຫັນໄດ້ຊັດວ່າຢູ່ໃນລະດັບ 13.8 ຫາ 36 nm.ມັນຄວນຈະສັງເກດວ່າຄວາມແຕກຕ່າງຂອງ kinetics ຂອງການສ້າງຫນ້າດິນໂດຍວິທີການເງິນຝາກທີ່ແຕກຕ່າງກັນສາມາດນໍາໄປສູ່ການສ້າງຕັ້ງຂອງຫນ້າດິນທີ່ມີຮູບແບບທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນ.ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າວິທີການ RF-PECVD ມີປະສິດທິພາບສໍາລັບການໄດ້ຮັບຮູບເງົາຂອງ Cu / Ni NPs ທີ່ມີຄວາມຫນາບໍ່ເກີນ 6.32 nm.
ສໍາລັບໂປຣໄຟລ໌ຄວາມສູງ, ຊ່ວງເວລາສະຖິຕິທີ່ມີຄໍາສັ່ງສູງກວ່າ Ssk ແລະ Sku ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມບໍ່ສົມດຸນແລະຄວາມປົກກະຕິຂອງການແຜ່ກະຈາຍຄວາມສູງ, ຕາມລໍາດັບ.ຄ່າ Ssk ທັງໝົດແມ່ນເປັນບວກ (Ssk > 0), ຊີ້ໃຫ້ເຫັນເຖິງ tail38 ຂວາທີ່ຍາວກວ່າ, ເຊິ່ງສາມາດຢືນຢັນໄດ້ໂດຍຈຸດການກະຈາຍຄວາມສູງໃນ inset 2. ນອກຈາກນັ້ນ, ໂປຣໄຟລ໌ຄວາມສູງທັງໝົດຖືກຄອບງຳດ້ວຍຈຸດສູງສຸດທີ່ຄົມຊັດ 39 (Sku > 3) , ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເສັ້ນໂຄ້ງການແຜ່ກະຈາຍຄວາມສູງແມ່ນຫນ້ອຍກ່ວາໂຄ້ງລະຄັງ Gaussian.ເສັ້ນສີແດງໃນແຜນການແຈກຢາຍຄວາມສູງແມ່ນເສັ້ນໂຄ້ງ Abbott-Firestone 40, ວິທີການສະຖິຕິທີ່ເຫມາະສົມສໍາລັບການປະເມີນການແຈກຢາຍຂໍ້ມູນປົກກະຕິ.ເສັ້ນນີ້ແມ່ນໄດ້ມາຈາກຍອດສະສົມໃນໄລຍະ histogram ຄວາມສູງ, ບ່ອນທີ່ຈຸດສູງສຸດທີ່ສູງທີ່ສຸດແລະເລິກທີ່ສຸດແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບຄ່າຕ່ໍາສຸດ (0%) ແລະສູງສຸດ (100%) ຂອງເຂົາເຈົ້າ.ເສັ້ນໂຄ້ງ Abbott-Firestone ເຫຼົ່ານີ້ມີຮູບຊົງ S ລຽບຕາມແກນ y ແລະໃນທຸກກໍລະນີສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງການເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງອັດຕາສ່ວນຂອງວັດສະດຸທີ່ຂ້າມຜ່ານພື້ນທີ່ປົກຄຸມ, ເລີ່ມຕົ້ນຈາກຈຸດສູງສຸດ roughest ແລະຮຸນແຮງທີ່ສຸດ.ນີ້ຍືນຍັນໂຄງສ້າງທາງກວ້າງຂອງພື້ນຜິວ, ເຊິ່ງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນໄດ້ຮັບຜົນກະທົບຈາກເວລາການຊຶມເຊື້ອ nickel.
ຕາຕະລາງ 3 ລາຍຊື່ຕົວກໍານົດການສະມາທິ ISO ສະເພາະທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບແຕ່ລະດ້ານທີ່ໄດ້ຮັບຈາກຮູບພາບ AFM.ເປັນທີ່ຮູ້ກັນດີວ່າພື້ນທີ່ຕໍ່ອັດຕາສ່ວນວັດສະດຸ (Smr) ແລະພື້ນທີ່ທຽບກັບອັດຕາສ່ວນວັດສະດຸ (Smc) ແມ່ນຕົວກໍານົດການທໍາງານຂອງພື້ນຜິວ29.ຕົວຢ່າງ, ຜົນໄດ້ຮັບຂອງພວກເຮົາສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າພາກພື້ນຂ້າງເທິງຍົນກາງຂອງຫນ້າດິນແມ່ນຈຸດສູງສຸດຢ່າງສົມບູນໃນຮູບເງົາທັງຫມົດ (Smr = 100%).ຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຄ່າຂອງ Smr ແມ່ນໄດ້ຮັບຈາກຄວາມສູງທີ່ແຕກຕ່າງກັນຂອງຄ່າສໍາປະສິດພື້ນທີ່ bearing ຂອງ terrain41, ນັບຕັ້ງແຕ່ພາລາມິເຕີ Smc ເປັນທີ່ຮູ້ຈັກ.ພຶດຕິກໍາຂອງ Smc ໄດ້ຖືກອະທິບາຍໂດຍການເພີ່ມຄວາມຫຍາບຈາກ Cu → CuNi20, ບ່ອນທີ່ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າຄ່າ roughness ສູງສຸດທີ່ໄດ້ຮັບສໍາລັບ CuNi20 ໃຫ້ Smc ~ 13 nm, ໃນຂະນະທີ່ຄ່າສໍາລັບ Cu ແມ່ນປະມານ 8 nm.
ຕົວກໍານົດການຜະສົມ RMS gradient (Sdq) ແລະອັດຕາສ່ວນພື້ນທີ່ການໂຕ້ຕອບທີ່ພັດທະນາ (Sdr) ແມ່ນຕົວກໍານົດທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມຮາບພຽງຂອງໂຄງສ້າງແລະຄວາມຊັບຊ້ອນ.ຈາກ Cu → CuNi20, ຄ່າ Sdq ຕັ້ງແຕ່ 7 ຫາ 21, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຄວາມບໍ່ສະຫມໍ່າສະເຫມີທາງພູມສັນຖານໃນຮູບເງົາເພີ່ມຂຶ້ນເມື່ອຊັ້ນ Ni ຖືກຝາກໄວ້ 20 ນາທີ.ຄວນສັງເກດວ່າຫນ້າດິນຂອງ CuNi20 ແມ່ນບໍ່ຮາບພຽງເທົ່າກັບ Cu.ນອກຈາກນັ້ນ, ມັນໄດ້ຖືກພົບເຫັນວ່າມູນຄ່າຂອງພາລາມິເຕີ Sdr, ທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບຄວາມສັບສົນຂອງ microtexture ດ້ານ, ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ Cu → CuNi20.ອີງຕາມການສຶກສາໂດຍ Kamble et al.42, ຄວາມສັບສົນຂອງ microtexture ພື້ນຜິວເພີ່ມຂຶ້ນດ້ວຍການເພີ່ມ Sdr, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ CuNi20 (Sdr = 945%) ມີໂຄງສ້າງຈຸລະພາກຂອງພື້ນຜິວທີ່ສັບສົນຫຼາຍເມື່ອທຽບກັບ Cu films (Sdr = 229%)..ໃນຄວາມເປັນຈິງ, ການປ່ຽນແປງຂອງຄວາມຊັບຊ້ອນຂອງ microscopic ຂອງໂຄງສ້າງມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການແຜ່ກະຈາຍແລະຮູບຮ່າງຂອງຈຸດສູງສຸດທີ່ຫຍາບຄາຍ, ເຊິ່ງສາມາດສັງເກດເຫັນໄດ້ຈາກຕົວກໍານົດການລັກສະນະຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງຈຸດສູງສຸດ (Spd) ແລະຄວາມຫນາແຫນ້ນທາງເລກຄະນິດສາດສະເລ່ຍສູງສຸດ curvature (Spc).ໃນນັ້ນ, Spd ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ Cu → CuNi20, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຈຸດສູງສຸດໄດ້ຮັບການຈັດຕັ້ງຢ່າງຫນາແຫນ້ນທີ່ເພີ່ມຂຶ້ນຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນ Ni.ນອກຈາກນັ້ນ, Spc ຍັງເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ Cu → CuNi20, ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຮູບຮ່າງສູງສຸດຂອງຫນ້າດິນຂອງຕົວຢ່າງ Cu ແມ່ນເປັນຮູບກົມຫຼາຍ (Spc = 612), ໃນຂະນະທີ່ CuNi20 ແມ່ນແຫຼມກວ່າ (Spc = 925).
ໂປຣໄຟລ໌ທີ່ຫຍາບຄາຍຂອງແຕ່ລະຮູບເງົາຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນຮູບແບບທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ແຕກຕ່າງກັນຢູ່ໃນຈຸດສູງສຸດ, ຫຼັກ, ແລະພື້ນທີ່ trough ຂອງພື້ນຜິວ.ຄວາມສູງຂອງຫຼັກ (Sk), ຫຼຸດລົງສູງສຸດ (Spk) (ຂ້າງເທິງຫຼັກ), ແລະ trough (Svk) (ລຸ່ມແກນ) 31,43 ແມ່ນຕົວກໍານົດການວັດແທກ perpendicular ກັບຍົນດ້ານຫນ້າດິນ 30 ແລະເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ Cu → CuNi20 ເນື່ອງຈາກການ. ຄວາມຫຍາບຂອງພື້ນຜິວເພີ່ມຂຶ້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.ເຊັ່ນດຽວກັນ, ວັດສະດຸສູງສຸດ (Vmp), ວັດສະດຸຫຼັກ (Vmc), trough void (Vvv), ແລະ core void volume (Vvc)31 ສະແດງໃຫ້ເຫັນແນວໂນ້ມດຽວກັນກັບມູນຄ່າທັງຫມົດເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ Cu → CuNi20.ພຶດຕິກໍານີ້ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຫນ້າດິນ CuNi20 ສາມາດບັນຈຸຂອງແຫຼວຫຼາຍກ່ວາຕົວຢ່າງອື່ນໆ, ເຊິ່ງເປັນບວກ, ຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າຫນ້າດິນນີ້ແມ່ນງ່າຍຕໍ່ການ smear44.ດັ່ງນັ້ນ, ມັນຄວນຈະສັງເກດວ່າຍ້ອນວ່າຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນ nickel ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ CuNi15 → CuNi20, ການປ່ຽນແປງທາງດ້ານພູມສັນຖານໄດ້ຊັກຊ້າການປ່ຽນແປງຂອງຕົວກໍານົດການ morphological ທີ່ສູງຂຶ້ນ, ຜົນກະທົບຕໍ່ microtexture ດ້ານແລະຮູບແບບທາງກວ້າງຂອງແຜ່ນ.
ການປະເມີນຄຸນນະພາບຂອງໂຄງສ້າງກ້ອງຈຸລະທັດຂອງພື້ນຜິວໜັງແມ່ນໄດ້ຮັບໂດຍການສ້າງແຜນທີ່ພູມສັນຖານ AFM ໂດຍໃຊ້ຊອບແວການຄ້າ MountainsMap45.ການສະແດງຜົນແມ່ນສະແດງຢູ່ໃນຮູບທີ 4, ເຊິ່ງສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຮ່ອງທີ່ເປັນຕົວແທນ ແລະຈຸດຂົ້ວໂລກກ່ຽວກັບພື້ນຜິວ.ຕາຕະລາງ 4 ລາຍຊື່ຕົວເລືອກຊ່ອງແລະຊ່ອງ.ຮູບພາບຂອງ grooves ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າຕົວຢ່າງຖືກຄອບງໍາໂດຍລະບົບທີ່ຄ້າຍຄືກັນຂອງຊ່ອງທາງທີ່ມີ pronounced homogeneity ຂອງ grooves ໄດ້.ເຖິງຢ່າງໃດກໍ່ຕາມ, ຕົວກໍານົດການສໍາລັບຄວາມເລິກຂອງຮ່ອງສູງສຸດ (MDF) ແລະຄວາມເລິກຂອງຮ່ອງສະເລ່ຍ (MDEF) ເພີ່ມຂຶ້ນຈາກ Cu ເປັນ CuNi20, ຢືນຢັນການສັງເກດການທີ່ຜ່ານມາກ່ຽວກັບທ່າແຮງການຫລໍ່ລື່ນຂອງ CuNi20.ຄວນສັງເກດວ່າຕົວຢ່າງ Cu (ຮູບ 4a) ແລະ CuNi15 (ຮູບ 4b) ມີເກັດສີດຽວກັນ, ເຊິ່ງຊີ້ໃຫ້ເຫັນວ່າ microtexture ຂອງຫນ້າດິນ Cu ບໍ່ມີການປ່ຽນແປງທີ່ສໍາຄັນຫຼັງຈາກຮູບເງົາ Ni ຖືກຝາກໄວ້ສໍາລັບ 15. ນາທີໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, ຕົວຢ່າງ CuNi20 (ຮູບ 4c) ສະແດງໃຫ້ເຫັນຮອຍດ່າງທີ່ມີເກັດສີທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ເຊິ່ງກ່ຽວຂ້ອງກັບມູນຄ່າ MDF ແລະ MDEF ທີ່ສູງກວ່າຂອງມັນ.
ຮ່ອງແລະດ້ານ isotropy ຂອງ microtextures ຂອງ Cu (a), CuNi15 (b), ແລະ CuNi20 (c).
ແຜນວາດ Polar ໃນຮູບ.4 ຍັງສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ microtexture ດ້ານແມ່ນແຕກຕ່າງກັນ.ເປັນທີ່ສັງເກດວ່າການຕົກຄ້າງຂອງຊັ້ນ Ni ປ່ຽນແປງຮູບແບບທາງກວ້າງຂອງພື້ນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.isotropy microtextural ການຄິດໄລ່ຂອງຕົວຢ່າງແມ່ນ 48% (Cu), 80% (CuNi15), ແລະ 81% (CuNi20).ມັນສາມາດເຫັນໄດ້ວ່າການຕົກຄ້າງຂອງຊັ້ນ Ni ປະກອບສ່ວນໃນການສ້າງ microtexture isotropic ຫຼາຍ, ໃນຂະນະທີ່ຊັ້ນດຽວ Cu film ມີ microtexture ດ້ານ anisotropic ຫຼາຍ.ນອກຈາກນັ້ນ, ຄວາມຖີ່ທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ທີ່ເດັ່ນຊັດຂອງ CuNi15 ແລະ CuNi20 ແມ່ນຕໍ່າລົງຍ້ອນຄວາມຍາວຂອງການພົວພັນກັນອັດຕະໂນມັດ (Sal)44 ເມື່ອປຽບທຽບກັບຕົວຢ່າງ Cu.ອັນນີ້ຍັງຖືກລວມເຂົ້າກັບທິດທາງຂອງເມັດພືດທີ່ຄ້າຍຄືກັນທີ່ສະແດງໂດຍຕົວຢ່າງເຫຼົ່ານີ້ (Std = 2.5° ແລະ Std = 3.5°), ໃນຂະນະທີ່ມູນຄ່າຂະຫນາດໃຫຍ່ຫຼາຍໄດ້ຖືກບັນທຶກໄວ້ສໍາລັບຕົວຢ່າງ Cu (Std = 121°).ອີງຕາມຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້, ຮູບເງົາທັງຫມົດສະແດງໃຫ້ເຫັນການປ່ຽນແປງທາງກວ້າງຂອງພື້ນທີ່ຍາວເນື່ອງຈາກຮູບຊົງທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ຮູບແບບພູມສັນຖານ, ແລະຄວາມຫຍາບຄາຍ.ດັ່ງນັ້ນ, ຜົນໄດ້ຮັບເຫຼົ່ານີ້ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າເວລາການຊຶມເຊື້ອຂອງຊັ້ນ Ni ມີບົດບາດສໍາຄັນໃນການສ້າງຫນ້າດິນທີ່ມີ sputtered CuNi.
ເພື່ອສຶກສາພຶດຕິກຳ LSPR ຂອງ Cu/Ni NPs ໃນອາກາດທີ່ອຸນຫະພູມຫ້ອງ ແລະ ອາຍແກັສ CO ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ການດູດຊຶມ UV-Vis ໄດ້ຖືກນຳໃຊ້ໃນຂອບເຂດຄວາມຍາວຄື່ນ 350–800 nm, ດັ່ງທີ່ສະແດງໃນຮູບ 5 ສໍາລັບ CuNi15 ແລະ CuNi20.ໂດຍການແນະນໍາຄວາມຫນາແຫນ້ນຂອງການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ CO ທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ສູງສຸດ LSPR CuNi15 ທີ່ມີປະສິດທິພາບຈະກາຍເປັນກວ້າງ, ການດູດຊຶມຈະເຂັ້ມແຂງຂຶ້ນ, ແລະຈຸດສູງສຸດຈະປ່ຽນ (redshift) ໄປສູ່ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນທີ່ສູງຂຶ້ນ, ຈາກ 597.5 nm ໃນກະແສລົມເປັນ 16 L / h 606.0 nm.CO flow for 180 seconds, 606.5 nm, CO flow 16 l/h ເປັນເວລາ 600 ວິນາທີ.ໃນທາງກົງກັນຂ້າມ, CuNi20 ສະແດງໃຫ້ເຫັນພຶດຕິກໍາທີ່ແຕກຕ່າງກັນ, ດັ່ງນັ້ນການເພີ່ມຂື້ນຂອງການໄຫຼຂອງອາຍແກັສ CO ສົ່ງຜົນໃຫ້ການຫຼຸດລົງຂອງຕໍາແຫນ່ງຄວາມຍາວຄື້ນສູງສຸດ LSPR (blueshift) ຈາກ 600.0 nm ໃນການໄຫຼຂອງອາກາດເປັນ 589.5 nm ຢູ່ທີ່ 16 l / h CO flow ສໍາລັບ 180 s. .16 l/h CO ໄຫຼເປັນເວລາ 600 ວິນາທີທີ່ 589.1 nm.ເຊັ່ນດຽວກັນກັບ CuNi15, ພວກເຮົາສາມາດເຫັນຈຸດສູງສຸດທີ່ກວ້າງກວ່າແລະຄວາມເຂັ້ມຂົ້ນຂອງການດູດຊຶມເພີ່ມຂຶ້ນສໍາລັບ CuNi20.ຄາດຄະເນວ່າດ້ວຍການເພີ່ມຂຶ້ນຂອງຄວາມຫນາຂອງຊັ້ນ Ni ຢູ່ Cu, ເຊັ່ນດຽວກັນກັບຂະຫນາດແລະຈໍານວນຂອງ CuNi20 nanoparticles ແທນ CuNi15, Cu ແລະ Ni ເຂົ້າໃກ້ກັນ, ຄວາມກວ້າງຂວາງຂອງ oscillations ເອເລັກໂຕຣນິກເພີ່ມຂຶ້ນ. , ແລະ, ດັ່ງນັ້ນ, ຄວາມຖີ່ເພີ່ມຂຶ້ນ.ຊຶ່ງຫມາຍຄວາມວ່າ: ຄວາມຍາວຂອງຄື້ນຫຼຸດລົງ, ການປ່ຽນແປງສີຟ້າເກີດຂຶ້ນ.
ເວລາປະກາດ: ສິງຫາ-16-2023