 |
|||||||||
 |
2018, том 16, выпуск 2 |
|
|||||||
|
|||||||||
Выпуски/2018/том 16 /выпуск 2 |
K. V. Dubyk, R. M. Burbelo, M. V. Isaiev, and A. G. Kuzmich
«Formation of Laser-Ultrasound Response in Composite Systems Based on Silicon Nanowires»
0323–0331 (2018)
PACS numbers: PACS numbers: 43.35.Ud, 68.37.Hk, 78.20.hc, 78.20.Pa, 81.05.Rm, 81.07.Gf, 81.70.Cv
В работе представлены результаты экспериментального исследования формирования лазерно-ультразвукового отклика в композитных системах на основе кремниевых нанонитей. Массивы кремниевых нанонитей изготовлены методом металлом индуцированного химического травления пластин кремния. Информативный отклик регистрировался с помощью пьезопреобразователя. Установлено, что амплитуда ультразвукового отклика существенно увеличивается (на два порядка) при создании композитной системы «кремниевые нанонити–жидкость» и зависит от толщины массива нанонитей. Такое поведение обусловлено увеличением коэффициента теплового расширения в случае композитной системы. Обнаружено, что сигнал от слоя кремниевых нанонитей выше по сравнению с сигналом от пористого кремния. Такое поведение наблюдается и для композитов на основе нанонитей. Это связано с различными значениями коэффициентов оптического поглощения исследуемых структур.
Keywords: laser ultrasound, porous silicon, silicon nanowires, composite ‘nanostructure–liquid’, piezoelectric registration
References
1. D. M. McCann and M. C. Forde, Independent Nondestructive Testing and Evaluation Int., 34, No. 2: 71 (2001).2. K. Voitenko, V. Veleschuk, M. Isaiev, A. Kuzmich, O. Lyashenko, O. Vlasenko, M. Melnychenko, E. Malyarenko, S. Zhelnakov, V. Lysenko, and R. Burbelo, AIP Adv., 6, No. 10: 105306 (2016). https://doi.org/10.1063/1.4966042
3. R. Burbelo, D. Andrusenko, M. Isaiev, and A. Kuzmich, Arch. Metall. Mater., 56, No. 4: 1157 (2011). https://doi.org/10.2478/v10172-011-0129-2
4. S. S. Kelkar and T. M. Reineke, Bioconjug. Chem., 22, No. 10: 1879 (2011). https://doi.org/10.1021/bc200151q
5. V. P. Zharov, E. I. Galanzha, E. V Shashkov, J.-W. Kim, N. G. Khlebtsov, and V. V. Tuchin, J. Biomed. Opt., 12, No. 5: 051503 (2013). https://doi.org/10.1117/1.2793746
6. S. Wang, J. Lin, T. Wang, X. Chen, and P. Huang, Theranostics, 6, No. 13: 2394 (2016). https://doi.org/10.7150/thno.16715
7. T. Schmid, Anal. Bioanal. Chem., 384, No. 5: 1071 (2006). https://doi.org/10.1007/s00216-005-3281-6
8. M. Oksanen and J. Wu, Ultrasonics, 32, No. 1: 43 (1994). https://doi.org/10.1016/0041-624X(94)90079-5
9. I. V. Blonskii, E. A. Eliseev, and P. M. Tomchuk, Ukrainian Journal of Physics, 45, No. 9: 1110 (2000).
10. B. Hsieh, J. Kim, J. Zhu, S. Li, X. Zhang, and X. Jiang, Appl. Phys. Lett., 106: 021902 (2015). https://doi.org/10.1063/1.4905659
11. R. J. Colchester, C. A. Mosse, D. S. Bhachu, J. C. Bear, C. J. Carmalt, I. P. Parkin, B. E. Treeby, I. Papakonstantinou, and A. E. Desjardins, Appl. Phys. Lett., 104: 173502 (2014). https://doi.org/10.1063/1.4873678
12. H. W. Baac, J. G. Ok, H. J. Park, T. Ling, S. Chen, A. J. Hart, and L. J. Guo, Appl. Phys. Lett., 97: 1 (2010). https://doi.org/10.1063/1.3522833
13. Y. Hou, J. Kim, S. Ashkenazi, M. O. Donnell, and L. J. Guo, Appl. Phys. Lett., 89: 15 (2006). https://doi.org/10.1063/1.2344929
14. R. J. von Gutfeld, Ultrasonics, 18, No. 4: 175 (1980). https://doi.org/10.1016/0041-624X(80)90084-0
15. D. A. Hutchins, R. J. Dewhurst, and S. B. Palmer, Ultrasonics, 19, No. 3: 103 (1981). https://doi.org/10.1016/0041-624X(81)90078-0
16. K. Voitenko, D. Andrusenko, A. Pastushenko, M. Isaiev, A. G. Kuzmich, and R. M. Burbelo, J. Nano- Electron. Phys., 9: 4 (2017).
17. M.-L. Zhang, K.-Q. Peng, X. Fan, J.-S. Jie, R.-Q. Zhang, S.-T. Lee, and N.-B. Wong, J. Phys. Chem. C, 112: 4444 (2008). https://doi.org/10.1021/jp077053o
18. M. M. Orosco, C. Pacholski, and M. J. Sailor, Nat. Nanotechnol., 4: 255 (2009). https://doi.org/10.1038/nnano.2009.11
19. E. Garnett and P. Yang, Nano Lett., 10: 1082 (2010). https://doi.org/10.1021/nl100161z
20. V. M. Aroutiounian, K. R. Maroutyan, A. L. Zatikyan, and K. J. Touryan, Thin Solid Films, 404: 517 (2002). https://doi.org/10.1016/S0040-6090(01)01650-9
 Все статьи доступны по Лицензии Creative Commons “Attribution-NoDerivatives” («атрибуция — без производных статей») 4.0 Всемирная ©2003—2021 НАНОСИСТЕМЫ, НАНОМАТЕРИАЛЫ, НАНОТЕХНОЛОГИИ Институт металлофизики им. Г.В. Курдюмова Национальной Академии наук Украины. Электронная почта: tatar@imp.kiev.ua Телефоны и адрес редакции О сборнике Пользовательское соглашение |