Nanokompozytowe warstwy C₆₀-Pd

Warstwy nanokompozytowe zostały wytworzone metodą fizycznego odparowania w próżni (PVD) fulerenu C₆₀ i octanu palladu. Na rys.1 przedstawiono obrazy warstwy otrzymane za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego. Na obrazach widać nanokrystality Pd osadzone w matrycy węglowej [1÷3]. O krystalicznej budowie Pd świadczą obrazy dyfrakcyjne przedstawiające pierścienie, których promienie odpowiadają odległościom miedzypłaszczyznowym dla struktury fcc o stałej sieci a = 389 pm. Rys. 2 przedstawia obraz wysokorozdzielczy pojedynczego nanokrystalitu Pd (a) z widocznymi płaszczyznami typu {111} (b).

a

Rys.1. Obraz warstwy C₆₀-Pd (a) w jasnym polu, (b) w ciemnym polu, oraz (c) dyfrakcyjny, uzyskane z tego samego fragmentu warstwy.

Rys.2. Obraz wysokorozdzielczy pojedynczego nanokrystalitu Pd (a) oraz powiększony fragment nanokrystalitu (b) z widocznym układem płaszczyzn typu {111}.

Obrazy mikroskopowe otrzymane techniką ciemnego pola pozwoliły uzyskać histogram wielkości nanokrystalitów Pd w badanych warstwach. Procedura wykonania histogramu polegała na opisaniu na widocznych krystalitach, okręgów, których średnice odpowiadały największej cięciwie tych krystalitów (rys.3). Na tej podstawie wykonano histogram wielkości krystalitów (rys.4), do którego dopasowywano dwie krzywe Gaussa, co świadczy o występowaniu dwóch charakterystycznych wielkości nanokrystalitów.

Rys.3. (a) Obraz warstwy w ciemnym polu z opisanymi okręgami na nanokrystalitach Pd oraz (b) reprezentacja nanokrystalitów Pd w postaci kół

Rys. 4. Histogram wielkości nanokrystalitów Pd

[1] E. Czerwosz, R. Diduszko, P. Dłużewski, J. Kęczkowska, M. Kozłowski, J. Rymarczyk, M.Suchańska, Properties of Pd nanocrystals prepared by PVD metod, Vacuum 82 (2008) 372-376.

[2] M.Kozłowski, R.Diduszko, K.Olszewska, H.Wronka, E.Czerwosz, Nanostructural palladium films for sensor applications, Vacuum 82 (2008) 956-961.

[3] E.Czerwosz, P.Dłużewski, J.Kęczkowska, M.Kozłowski, M.Suchańska, H.Wronka, Palladium Nanocrystals and their properties, Material Science – Poland, Vol. 26, No.1, 2008