Aktualności
Fizyka przed Wyzwaniami Cywlizacyjnymi

17 stycznia 2019,
Instytut Fizyki PAN
CTT IFPAN
Centrum Transferu Technologii
Instytutu Fizyki PAN
Materiały - Monokrystaliczne nanosłupki tlenku cynku

Opis

Nanosłupki tlenku cynku (ZnO) wysokiej jakości są wykonywane na dowolnych podłożach metodą hydrotermalną wspomaganą mikrofalowo. Materiał powstaje w procesie wzrostu z roztworu wodnego w temp. poniżej 80°C w ciągu 2-3 minut. Obecnie maksymalna wielkość podłoża wynosi 1,5 x 1,5 cm. Wytwarzany materiał cechuje się wysoką jakością, jest pozbawiony luk tlenowych. Jest to zupełnie innowacyjna metoda opracowana i opatentowana w Instytucie Fizyki PAN.

 

Parametry

  • Szerokość: 25 nm - 500 nm
  • Wysokość: 50nm - 1000nm
  • Możliwość sterowania gęstością
  • Dwa typy zarodkowania wzrostu:
    • nanocząstki metali
    • nanocząstki ZnO
  • Praktycznie dowolne podłoże o dowolnej orientacji (Si, GaAs, GaN, kwarc, szafir, szkło)
  • Niezwykle wysoka jakość nanosłupków
  • Brak luk tlenowych
  • Intensywna luminescencja jedynie w obszarze przykrawędziowym

 

Zastosowania

Nanosłupki z tlenku cynku, ze względu na znane właściwości sensorowe ZnO, w sposób naturalny mają zastosowanie w matrycach do sensorów i czujników, gdzie rozbudowana powierzchnia jest pożądana. Nanosłupki ZnO mają również zastosowanie w fotowoltaice, gdzie mogą pełnić rolę zarówno warstwy anyrefleksywnej, jak i partnera typu n w złączu. Ponadto ze względu na właściwości piezoelektryczne ZnO, nanosłupki z tego materiału stanowią idealne podłoże do pomiarów wzmocnionej powierzchniowo spektroskopii Ramana (SERS).

 

Zgłoszenia patentowe: P.402755 z dnia 13 lutego 2013, P.402753 z dnia 13 lutego 2013, P.400284 z dnia 7 sierpnia 2012, P.398029 z dnia 6 lutego 2012

Nanosłupki ZnO, niska gęstość słupków.

Nanosłupki ZnO - zdjęcie w przekroju.

Pomiary mikroskopii transmisyjnej, a) zdjęcie pojedynczego nanosłupka i widmo dyfrakcji elektronów, b) wysoko-rozdzielcze zdjęcie pojedynczego nanosłupka.


Osoby do kontaktu: prof. Marek Godlewski, e-mail: godlew@ifpan.edu.pl, tel: (+48) 22 116 32 57
Instytut Fizyki Polskiej Akademii Nauk, Aleja Lotników 32/46, 02-668 Warszawa
tel.: (+48) 22 843 70 01 | fax: (+48) 22 843 09 26 | www.ifpan.edu.pl
NIP: 525-000-92-75, Regon: 000326061