气溶胶是怎么沉积的？-----气溶胶沉积的机制

橘子吃不厌 2013-10-24 10:42:24 236 浏览

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jiang63100 2013-10-25 00:00:00

每个物体在运动均有保持其运动趋势的能力--这就是所谓的惯性，惯性的大小主要和物体的质量以及运动速度有关系。惯性撞击指的是在雾化过程中气溶胶会因为气流方向的改变时保持惯性会有沉淀下来的趋势，因此气溶胶很容易沉积在转弯处即各个气道开口处。气溶胶的惯性气溶胶的质量越大，气流速度越快，其惯性越大，越容易因为惯性撞击而沉淀。重力沉降（sedimentation）-- 这个是Z好理解的，在重力作用下物体都有向下运动的趋势。在雾化吸入ZL过程中，气溶胶粒子会因为重力的作用而沉淀于肺部。重力沉降和粒子的大小质量、密度、时间有关，粒子直径越大、密度越高、时间越长其沉降就越多。扩散（diffusion）-- 悬浮的微粒永不停歇地做无规则运动的现象—这就是布朗运动。布朗运动与环境温度和粒子大小有关。在雾化ZL中较小的粒子直径＜0.5um（也有说小于1um的），粒子因为布朗运动不断地撞击，向各个方向做不规则运动而沉淀。温度越高，粒子越小布朗运动越强，沉淀越快。

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电弧等离子体沉积系统

■ 双电弧等离子体源共沉积制备新型GX铂镍催化剂

N. Todoroki[1]等人以高活性氧还原反应（oxygen reduction reaction，ORR）为目标，设计了一种新型基于铂-镍合金纳米颗粒堆叠薄膜（nanoparticle-stacking thin film，NPSTF）结构的电催化剂。合成所得铂-镍NPSTF的质量活性比商用碳负载的铂催化剂要高十倍。铂-镍NPSTF显著的ORR活性增强被归因于：

1）由底层镍原子诱导的表面铂富集层的电子性质修饰；

2）由铂-镍纳米颗粒堆叠而实现的活性表面区域的增加。

本实验利用日本Advance Riko公司的APD电弧等离子体沉积系统完成。

(a)由APD共沉积获得的Pt2Ni8薄膜截面的HAADF-STEM图像；(b)脱合金后得到的Pt2Ni8薄膜截面图像；(c)脱合金后获得的Pt2Ni8纳米结构示意图

参考文献：

[1]N. Todoroki, et al., Pt−Ni Nanoparticle-Stacking Thin Film: Highly Active Electrocatalysts for Oxygen Reduction Reaction. ACS Catal., 2015, 5, 2209-2212.

详情请点击：双电弧等离子体源共沉积制备新型GX铂镍催化剂

■ 电弧等离子体源与分子束外延技术的集成

在先进电子与光电子器件领域， C族-Ⅳ族半导体材料是颇受关注的一种重要材料。特别地，碳含量在4%~11%的Ge1-xCx外延层被认为具有直接带隙结构、且能够补偿由硅衬底晶格失配引起的固有应变。然而，目前尚未获知稳定的GeC相晶体材料，而且体材Ge中极低的C原子溶解度（平衡态下为108 atoms/cm3）也阻碍了获取结晶良好且含碳量高的GeC外延层。目前已有部分利用MBE或CVD生长GeC外延层的报道，相关研究人员目前的研究ZD之一是提升外延层Ge1-xCx中替位C含量x的数值。近期，有研究人员利用超高真空考夫曼型宽离子束源，在200 ℃~500 ℃的生长温度下，在Ge（001）衬底上获得了x≤2%的Ge1-xCx外延层。

在M. Okinaka等人[1]的工作中，为了进一步增强非平衡生长，首次采用了电弧等离子体枪作为新型C源，在Si（001）衬底上利用MBE制备了GeC外延层。结果表明，对于在硅表面利用MBE生长GeC外延层来说，电弧等离子体枪的使用以及非平衡生长的增强，对于外延层中C的掺入以及YZ外延层中C团簇的形成具有重要作用。

以电弧等离子体作为碳源在Si（001）衬底表面生长的碳膜的AFM图像，薄膜表面非常平整，粗糙度为纳米级

参考文献：
[1] M. Okinaka, et al., MBE growth mode and C incorporation of GeC epilayers on Si(001) substrates using an arc plasma gun as a novel C source. J. Cryst. Growth, 2003, 249, 78-86.

[2] G. Yu, et al., Ion velocities in vacuum arc plasmas. J. Appl. Phys., 2000, 88, 5618.

详情请点击：电弧等离子体沉积技术的特殊应用案例——电弧等离子体源与分子束外延技术的集成

更多应用案例，请您致电010-85120280 或写信至 info@qd-china.com获取。

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