AFM研究全氟癸基三氯硅烷自组装膜的生长条件文献综述
2020-05-17 21:21:21
文 献 综 述 1. 研究背景 进入世纪,人们对于具有新奇的光、电、催化等功能的新材料的需求越来越迫切。
器件的功能强烈地依赖于局部化学环境,需要在纳米尺度上对分子的功能团、取向和组织进行控制,这就需要一种能够控制纳米结构的技术方法。
一条途径是将单分子膜连续地转移到固体基底上,形成组织良好、纳米级区域尺寸及分布可控的薄膜。
有多种方法可以制备出满足上述要求且膜中分子高度有序排列的薄膜。
按照分子间相互作用力大小的差异可以分为三大类:Langmuir-Blodgett(LB)技术、自组装(Self-Assembly)技术和静电交替沉积技术(Layer-by-layer Self-Assembly)。
上述三种方法中,基于化学吸附的分子自组装技术是一个跨学的国际热点研究领域,它的研究对于揭开生命现象的本质和奥秘具有极其重要的意义,也是目前用来制造具有高度有序结构和特殊功能纳米材料的可靠途径,这是一种自下而上、由小而大的制备方式,由原子、分子级别组装”合成”出器件的结构单元,再进行组装。
粘滞现象(stiction)对微机电系统(Micro Electromechanical System,MEMS)器件具有极大的负面作用, 严重地影响了其工作性能和使用寿命。
粘滞现象的产生主要是表面上毛细力、范德华力、氢键和静电力作用的结果。
表面改性是消除或减小粘滞现象的一个有效手段, 在材料表面上制备自组装单分子膜即(Self-assembled Monolayer , SAM)是常用的方法。
通过控制材料表面上的化学组成及各组份在基底上纳米级区域的分布,可以制备出抗静电的材料以减少粘滞作用。