Mikroskop elektron mampu menciptakan struktur 3D dengan akurasi nanometer
Selamat datang di pembaca kami di Halaman Blog iCover ! Seperti yang Anda ketahui, beberapa penemuan yang dapat mengubah dunia kita dari waktu ke waktu dibuat secara tidak sengaja. Dan salah satu dari penemuan ini dibuat selama rangkaian percobaan laboratorium rutin berikutnya menggunakan mikroskop elektron pemindaian transmisi. Tentang apa sebenarnya efek yang ditemukan oleh para ilmuwan dari laboratorium Oak Ridge (Tennessee, AS) dan nilai praktis apa yang dapat dimilikinya, kami akan memberi tahu dalam publikasi ini.
Digunakan dalam sebagian besar kasus sebagai alat visualisasi, mikroskop transmisi pemindaian dapat membentuk struktur 3D dalam oksida kompleks dengan akurasi nanometer - peneliti di Oak Ridge National Energy Laboratory (ORNL) sampai pada kesimpulan ini. Hasil percobaan diterbitkan dalam jurnal Small dan di situs web laboratorium.Belajar di bawah mikroskop elektron transmisi film tipis yang rusak dari strontium titanate, dibentuk oleh lapisan amorf pada basis kristal yang sama, para ilmuwan telah menyaksikan fenomena yang tidak biasa. Di bawah pengaruh sinar penyelidikan dari mikroskop elektron, struktur internal sampel diubah: awalnya, zat amorf mengambil bentuk kristal yang disukai. Selama percobaan, dengan mengontrol posisi dan kecepatan pemindaian berkas elektron, para ilmuwan dapat dengan jelas menunjukkan kemungkinan pembuatan presisi tinggi dari struktur nano bentuk sewenang-wenang.Karena akurasi manipulasi atom, metode transformasi struktur ini dapat digunakan untuk pembuatan nanodevices fungsional, termasuk microchip. Dan, yang terpenting, teknik ini epitaxial (epitaxy adalah pertumbuhan teratur dari satu bahan kristal di atas yang lain (dari bahasa Yunani επι - on dan ταξισ - pemesanan), yaitu, yang memungkinkan Anda menumbuhkan struktur "konsisten" dengan dasar kristal bahan, sambil mempertahankan sifat mekanik dan listrik masing-masing.Jadi, tidak seperti teknik yang digunakan dalam litografi, metode baru ini mampu menciptakan struktur curah tidak hanya di permukaan, tetapi juga dalam ketebalan material. “Menggunakan kontrol presisi dari berkas elektron, kami dapat menciptakan sesuatu di dalam tubuh yang sangat padat” - Stephen Jesse membagikan kesan-kesannya, menambahkan perbandingan kiasan: “Transformasi yang kami berhasil capai di dalam struktur dapat dibandingkan dengan membangun rumah di dalam gunung dengan meletakkan terowongan. "
Untuk memahami fisika dari mekanisme yang terjadi dalam proses yang diamati, pemodelan dilakukan dengan menggunakan superkomputer Titan di laboratorium ORNL. Ternyata berkas elektron adalah sejenis "injeksi energi" yang berperan sebagai katalis efektif untuk reaksi kristalisasi. Efek yang ditemukan, para ilmuwan yakin, dapat digunakan untuk membuat struktur kristal dengan ukuran 1-2 nm. Pada saat yang sama, kesempatan, dengan menciptakan struktur berskala nano, untuk secara simultan mengamati proses pembentukannya di mata mikroskop yang sama menjadi keuntungan besar.Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang hasil percobaan dan kesimpulan para ilmuwan di situs web laboratorium .***Pembaca yang budiman, kami selalu senang bertemu dan menunggu Anda di Halaman Blog iCover! Kami siap untuk terus menyenangkan Anda dengan publikasi kami dan akan berusaha melakukan yang terbaik untuk memastikan bahwa waktu yang dihabiskan bersama kami terbuang sia-sia. Dan, tentu saja, jangan lupa berlangganan rubrik kami dan kami berjanji - Anda tidak akan bosan!Artikel dan acara kami yang lain Source: https://habr.com/ru/post/id386627/
All Articles