Al表面条纹状准有序纳米结构的AFM研究

用电化学抛光法在高纯铝表面生成纳米级条纹状的准有序结构.在原子力显微镜(AFM)下观察,条纹状结构的突起和凹槽部分线宽各为40～50nm,峰谷高度差为1.5～5.0nm.随工艺条件的变化该纳米结构的尺寸和有序程度有较大差异,只有在很窄的参数范围内才可以得到大面积有序的条纹状结构.在用阳极氧化法制备多孔膜过程中该结构不能保持.对这种有序结构的形成机理提出了定性解释.

低能Kr^+离子束诱导蓝宝石晶体实验研究

使用微波回旋共振离子源制备蓝宝石(A向)自组织纳米结构,研究不同入射角度下Kr+离子束刻蚀蓝宝石表面形成的自组织纳米结构及其形成过程.采用等离子体与离子束刻蚀设备在不同入射角度下对蓝宝石样品表面进行刻蚀并通过Taylor Surf CCI2000非接触式表面测量仪和原子力显微镜分别对刻蚀后的蓝宝石样品的刻蚀速率及表面形貌进行分析.研究表明:当离子束能量为400eV,加速电压为200V,离子束流密度为310μA/cm^2时,小角度入射下,蓝宝石样品表面出现纵向尺度较小的有序点状纳米结构;随着入射角度的增加,样品表面形成条纹状纳米结构,30°时形成短程有序且纵横比为0.87的条纹状结构;入射角度继续增加,纵向高度减小直至纳米结构消失;当角度达到60°附近,蓝宝石表面又出现条纹状结构,70°时形成了短程有序且纵横比为1.07的条纹状结构.自组织纳米结构的形成先以"岛状"形式出现,随后岛上生长出条纹状纳米结构,随着刻蚀时间的增加,岛状条纹结构纵向尺度增大且有序性增强,纳米结构的横向周期不变.