Vliv přídavného RF výboje na přípravu nanočástic pomocí plynového agregačního zdroje

Anotace: Plynový agregační zdroj nanočástic je zařízení, ve kterém dochází k syntéze nanočástic díky kondenzaci přesycených kovových par na inertním pracovním plynu. Jedná se o tzv. bottom-up fyzikální metodu přípravy nanočástic.  Kov je uváděn do plynného stavu pomocí magnetronového naprašování v agregační komoře, kde protéká pracovní plyn (Ar). Za tlaků desítek Pa zde dochází díky vzájemným srážkám atomů kovu a Ar k tvorbě nanočástic, které jsou nosným plynem vyfouknuty do depoziční komory, kde jsou deponovány na podložku. Navzdory již více než 3 dekády trvajícímu výzkumu, se doteď nenašlo širší uplatnění mimo oblast základního výzkumu. Jedním z limitujících faktorů je relativně nízké procento materiálu, který je po odprášení využit na tvorbu nanočástic deponovaných na podložku. Valná většina materiálu, až 90 %, zůstane jako nežádoucí depozit na stěnách agregační komory.

Cílem tohoto projektu bude výzkum a optimalizace modifikovaného plynového agregačního zdroje. V agregační komoře bude vložena radiofrekvenční (RF) elektroda, která umožní zapálení přídavného výboje. Tento přídavný výboj ovlivňuje rozložení elektromagnetické pole v agregační komoře a zároveň nabíjení vznikajících nanočástic. Snahou bude nalézt takové podmínky, aby se minimalizovala nežádoucí depozice materiálu na stěny komory. Bude zkoumán vliv přídavného RF výboje na záchyt nanočástic v plazmatu a tím na jejich výslednou velikost. Nanočástice budou charakterizovány zejména pomocí skenovací elektronové mikroskopie.