Как атомов металла на себя
Металлы на хранение в вакууме на оксиды металлов, таких, как оксид алюминия расти, как правило, трехмерные кластеры, поскольку атом-атомных взаимодействий сильнее, чем атом-подложки взаимодействий. Эта тенденция препятствует способности образовывать интерфейсы металлов ультратонких ламинарного основе оксидов для использования в микроэлектронике и других технологий, где наноструктурных управления лучшего. Группа ученых из Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории (Richland, WA; <a target="_blank" href="http://www.pnl.gov" <rel="nofollow"> www.pnl.gov />) и Sandia National Laboratories (Альбукерке, штат Нью; <a target="_blank" href="http://www.sandia.gov" rel="nofollow"> www.sandia.gov </ A>) обнаружили, что разоблачение оксидов металлов с низким давлением (около 1 Торр) водяного пара до осаждения металлов изменения поверхностной энергии, что снижает образование металлических кластеров.
Исследователи проверить эту теорию, производя атомарно плоской пленки кобальта на гидроксильные оксида алюминия, но говорят, что метод может также работать и для других металлов, таких как железо и никель, которые используются в магнитных туннельных переходов, * и рутения и родия, которая применение в катализе. "Это открытие может сохранить материальные затраты в производстве катализаторов, потому что реактивные металла на окись поддержку только один атомный слой толстый", говорит Скотт палаты, главный научный PNNL.
В лабораторных экспериментах, Al ^ к югу 2 ^ O ^ ^ 3 югу подвергается водяного пара и сохраняет полный слой диссоциированных воды. Затем, кобальта, нанесенных на слой окисла в вакуумной камере при комнатной температуре в размере 1 х 10 ^ 13 ^ SUP атомов / см ^ 2 ^ SUP-х годов. Фотоэлектронной спектроскопии показал, что гидроксильные группы на поверхности оксида релиз атома водорода в обмен на катион металла во время сильно экзотермическая реакция. "Эти действия ионов металлов в качестве якоря для атомных слоя кобальта, обязательные других атомов металла на себя чуть выше поверхности оксида," объясняет камер. Ламинарный рост достигается так как плотность анкеров достаточное для предотвращения 3D-островков. Кроме того, добавляет Сандиа, в присутствии гидроксильных групп, тем выше температуры атомы кобальта сможет связи с "Аль-^ к югу 2 ^ O ^ ^ 3 к югу в десятой пикосекундных - задолго до того, они начнут наносить удар.
* В магнитного туннельного перехода, 1-нм слой оксида алюминия или другого изоляционного материала между двумя слоями магнитного металла, таких, как кобальт. При протекании тока через устройство магнитной ориентации два металлических слоев может быть включен, в результате чего различные значения туннельного тока. Это создает условия, в которых "бит" памяти компьютера можно хранить.
