تتضمن طريقة ترسيب البخار لتخليق الجسيمات النانوية استخدام تقنيات ترسيب البخار الفيزيائي (PVD) وترسيب البخار الكيميائي (CVD) لترسيب طبقات رقيقة من المواد على سطح صلب على المستوى الذري. وتعد هذه الطرق ضرورية في تكنولوجيا النانو لإنتاج طلاءات وبنى نانوية موحدة مع التحكم الدقيق في خصائصها.
ترسيب البخار الفيزيائي (PVD):
- الترسيب الفيزيائي بالبخار هو عملية تبدأ فيها المادة المراد ترسيبها في شكل صلب ويتم تبخيرها تحت ظروف التفريغ. تتضمن العملية عدة خطوات رئيسية:التبخير:
- يتم تسخين المادة المصدر، التي غالبًا ما تكون في شكل مسحوق، إلى درجات حرارة عالية للغاية حتى تتسامى وتتحول مباشرةً من مادة صلبة إلى بخار.النقل:
- يتم بعد ذلك نقل المادة المتبخرة عبر غرفة التفريغ إلى الركيزة.التفاعل:
- في بعض الحالات، قد تحدث تفاعلات في مرحلة البخار قبل الترسيب.الترسيب:
يتكثف البخار على الركيزة مكونًا طبقة رقيقة أو طبقة رقيقة من المادة.
تُستخدم تقنيات الترسيب بالتبخير الفيزيائي الطفيف مثل الطلاء بالرش والترسيب بالليزر النبضي (PLD) لتحقيق طلاءات عالية النقاء وموحدة، وهي ضرورية للتطبيقات في مجال تكنولوجيا النانو، بما في ذلك نمو الأسلاك النانوية والنانوبلات النانوية.ترسيب البخار الكيميائي (CVD):
تتضمن CVD استخدام السلائف الكيميائية في الحالة الغازية. وتحدث العملية في غرفة تفاعل حيث تتفاعل الغازات لتكوين مادة صلبة تترسب على الركيزة. وتُعد تقنية CVD مفيدة بشكل خاص لإنشاء هياكل معقدة ويمكن التحكم فيها لإنتاج أفلام ذات خصائص محددة.وتُعتبر كل من طريقة الترسيب بالتقنية البفديوكيميائية وال CVD طريقتين للترسيب من أسفل إلى أعلى، حيث يتم بناء الأغشية ذرة بذرة على الركيزة. وتسمح هذه الطرق بالتحكم الدقيق في سمك الفيلم وتوحيده، وهو أمر بالغ الأهمية في تركيب الجسيمات النانوية والبنى النانوية.
التطبيقات والمزايا:
