Pelapis selektif spektral - peralatan

Halaman ini dikembangkan oleh Kelompok Penelitian Keberlanjutan Terapan Universitas Queen .

Mikroskopi

Mikroskop digunakan untuk memeriksa permukaan sampel dengan perbesaran dan resolusi yang lebih tinggi daripada yang dapat diperoleh dengan mata manusia. Ada tiga tipe utama; mikroskop optik ^W (juga disebut sebagai cahaya), mikroskop elektron ^W , dan mikroskop pemindaian ^W , yang semuanya dapat digunakan untuk menganalisis lapisan selektif spektral.

Sumber Daya Bermanfaat

• Teknik Mikroskopi untuk Ilmu Material. Clarke, AR, Eberhardt, CN 2002 (sumber daya elektronik) Tersedia melalui Knovel [2] .
  • Buku online ini mencakup interaksi radiasi elektromagnetik dengan bahan, desain mikroskop, fotonik, pemrosesan gambar, mikroskop pemindaian laser optik 2D dan 3D Confocal (penggunaan khusus dapat berupa studi kasus analisis partikulat film tipis). Mikroskop elektron (SEM/TEM), resonansi magnetik nuklir (NMR) dan teknik pencitraan ultrasonik dibahas.

Mikroskop optik

Mikroskop optik adalah mikroskop yang paling umum. ^[1] Mereka beroperasi dengan memfokuskan berkas cahaya (bisa terlihat, inframerah atau ultraviolet) melalui lensa untuk mendapatkan resolusi tipikal 0,2μm. ^[1] Tingkat resolusi yang dimiliki mikroskop menentukan tingkat detail yang dapat dilihat pada gambar. Resolusi merupakan jarak terkecil pada suatu citra yang dapat dibedakan sebagai entitas yang berdiri sendiri. ^[2] Nikon telah mengumpulkan halaman sumber daya yang dikenal sebagai MicroscopyU, yang memberikan garis besar konsep dasar dan rumus yang digunakan dalam mikroskop cahaya. Ini tersedia di sini: [3] . Berikut adalah daftar beberapa hal yang dicakup halaman ini:

• Inovasi
• Bidang pandang
• Kedalaman Bidang dan Kedalaman Fokus
• Kecerahan Gambar
• Ergonomi Mikroskop
• Indeks bias
• Interferometri Multi-balok

Penulis berbagai makalah terdapat di bagian bawah setiap halaman, dan sebagian besar berasal dari National High Magnetic Field Laboratory yang terkait dengan The Florida State University.

Mikroskop optik telah digunakan dalam berbagai percobaan, ditambah dengan teknik lain seperti analisis termal dan difraksi sinar-X untuk menentukan sifat film ^[3]

• Masa hidup fotovoltaik organik: Menggabungkan teknik karakterisasi kimia dan fisik untuk mempelajari mekanisme degradasi . K. Norrman, NB Larsen dan FC Krebs. Bahan Energi Surya dan Sel Surya. Jilid 90, Edisi 17, 6 November 2006, Halaman 2793-2814. [4]

Mikroskop Cahaya Terpolarisasi

Teknik ini menggunakan anisotropi (sifat berbeda dalam arah kristalografi berbeda) untuk memberikan informasi yang tidak tersedia dengan mikroskop cahaya normal. Hal-hal seperti komposisi, dan struktur menjadi lebih jelas. ^[2] Meskipun umumnya digunakan dalam geologi, mikroskop cahaya terpolarisasi dapat memberikan informasi berharga tentang komposit, keramik, dan bahkan bahan biologis seperti kayu dan DNA. Sekali lagi, Nikon memberikan gambaran yang bagus tentang cara kerja mikroskop cahaya terpolarisasi lengkap dengan gambar [5] .

Pada tahun 2006, Daniel Kile seorang ilmuwan dari Survei Geologi AS menulis artikel Metode dalam Mikroskop Cahaya Terpolarisasi: Tinjauan Umum dan Perspektif Sejarah, yang diterbitkan dalam Mikroskopi dan Mikroanalisis. Dalam makalah ini ia menyajikan beberapa teknik yang dapat digunakan dengan mikroskop cahaya terpolarisasi dan menyarankan agar teknik ini sebaiknya diajarkan lebih banyak di universitas karena informasi berguna yang dapat diekstraksi ^[4] . Mereka yang memiliki akses ke database Proquest dapat mengakses artikel di sini: [6]

Memindai Mikroskop Elektron

Mikroskop elektron pemindaian (SEM) pertama dibuat pada tahun 1935 oleh Max Knoll, ^[5] tetapi tidak dikomersialkan sampai tahun 1965 ketika Cambridge Instrument Company of England pertama kali mulai menjualnya. ^[5] Prinsip pemindaian mikroskop elektron mirip dengan mikroskop optik atau cahaya. Sumber energi, dalam hal ini elektron (sebagai lawan foton – cahaya) difokuskan dan dipindahkan melintasi permukaan spesimen menggunakan elektromagnet. Ketika elektron mencapai permukaan, elektron tersebut dipantulkan dan ditangkap oleh layar ^[5]

SEM memiliki kedalaman bidang yang besar dan sebagai hasilnya gambarnya memiliki kualitas 3-D, SEM digunakan untuk memeriksa cacat pada semikonduktor. ^[6] Situs web berikut memberikan rincian yang bagus tentang komponen SEM [7]

Mikroskop ini beroperasi dalam ruang hampa, karena elektron tidak dapat bergerak dengan baik melalui udara. Pertimbangan spesimen ^[6]

• Sampel harus bebas dari debu dan kotoran
• Jika sampel tidak bersifat konduktif, maka harus ditutup dengan lapisan konduktif seperti emas atau platinum untuk membumikan sampel
• Sampel dapat dilapisi dengan menggunakan sputter coating
• Jika sampel bersifat konduktif (atau pernah dilapisi), sampel ditempelkan pada panggung dan dipasang di ruang dalam mikroskop.
• Perhatian khusus harus diberikan pada sampel biologis (air akan tersedot ke dalam ruang hampa dan akan menghancurkan spesimen). Hal ini seharusnya tidak menjadi masalah ketika memeriksa lapisan selektif spektral

Banyak penelitian telah menggunakan SEM untuk mengkarakterisasi bahan fotovoltaik. Beberapa contoh ditautkan di bawah dan dapat diakses jika Anda berlangganan

• Meningkatkan respons fotovoltaik dari heterojungsi poli(3-oktiltiofena)/n-Si dengan menggabungkan tabung nano karbon berdinding ganda hetero(3-oktiltiofena)/n-Si dengan menggabungkan tabung nano karbon berdinding ganda [8] (Meningkatkan respons fotovoltaik dari poli( Heterojungsi 3-oktiltiofena)/n-Si dengan menggabungkan tabung nano karbon berdinding ganda Prakash R Somani, Savita P Somani, E Flahaut dan M Umeno 2007 Nanoteknologi 18 185708 (5pp) doi: 10.1088/0957-4484/18/18/185708 )
• Konstruksi perangkat fotovoltaik dengan pengendapan film tipis dari polimer penghantar politiosianogen [9] (Konstruksi perangkat fotovoltaik dengan pengendapan film tipis dari polimer penghantar politiosianogen. VPS Perera, PVV Jayaweera, PKDDP Pitigala, PKM Bandaranayake, G. Hastings , AGU Perera dan K. Tennakone.Logam Sintetis.Volume 143, Edisi 3. 21 Juni 2004. Halaman 283-287)
• Tabung nano karbon ditanam pada kaca In ₂ O ₃ :Sn sebagai elektroda area luas untuk fotovoltaik organik [10] (Tabung nano karbon ditanam pada kaca In2O3:Sn sebagai elektroda area besar untuk fotovoltaik organik. J. ; HATTON Ross A. ; CHEN GY ; RAVI S ; SILVA P.Surat fisika terapan 2007, jilid 90, no2)

Mikroskop Elektron Transmisi

Hadiah Nobel Fisika tahun 1986 dianugerahkan kepada tiga peneliti - Ernst Ruska, "atas karya fundamentalnya di bidang optik elektron, dan untuk desain mikroskop elektron pertama", dan Gerd Binnig & Heinrich Rohrer, "untuk desain terowongan pemindaian mereka. mikroskop". Sekali lagi, mikroskop elektron transmisi (TEM) beroperasi dengan cara yang mirip dengan mikroskop optik. Berkas elektron dipandu melalui tabung vakum oleh elektromagnet yang memfokuskannya menjadi berkas yang sangat halus. Elektron bergerak menuju spesimen, ada pula yang tersebar berdasarkan kepadatan sampel sehingga tercipta gambar di bawah sampel berdasarkan elektron yang tersisa. ^[7] Nobelprize.org memberikan gambaran umum tentang cara menyiapkan sampel [11]

Mikroskop Kekuatan Atom

Mikroskop atom dikembangkan pada tahun 1985 oleh Binnig, Quate, dan Gerber ^[8] dan tidak terbatas pada pencitraan bahan konduktif atau semikonduktif seperti mikroskop elektron yang disebutkan di atas.

• [12] Apakah potensi bawaan lokal pada batas butir film tipis Cu (In, Ga)Se ₂ bermanfaat bagi kinerja fotovoltaik perangkat? F. S Jiang, R. Noufi, K. Ramanathan, JA AbuShama, h. R.Mountinho, MM Al-Jassim. Surat Fisika Terapan. Jilid 85, Nomor 13.
  • Mikroskop gaya atom digunakan untuk memverifikasi penyimpanan muatan dalam sampel film tipis yang diuji. Arah pemindaian cepat ARM diubah dari lateral menjadi vertikal. Gambar AFM juga digunakan untuk mengukur perubahan ukuran butir
• [13] Mekanika kontak dan bentuk ujung dalam pengukuran nanomekanis berbasis AFM. M. Kopycinska-Muller, R. Geiss dan D. Hurley. Ultramikroskopi. Jilid 106. Edisi 6. April 2006. Halaman 466-474
  • Perubahan bentuk ujung mikroskop gaya atom dapat menyebabkan perubahan pada pengukuran yang dilakukan pada sampel, dan artefak mungkin muncul sebagai hasilnya. Dalam penelitian ini pendekatan hukum pangkat digunakan untuk memperhitungkan perubahan geometri ujung.

Sumber Daya Perpustakaan

Tersedia di Queen's University, Kingston ON Kanada

• Pemindaian mikroskop elektrokimia. Diedit oleh Allen J Bard, Michael V. Mirkin. (2001) Nomor Telepon : QH212.S28 S32 2001
  • Meskipun berfokus pada sistem biologis, buku ini memberikan informasi tentang instrumentasi, dan tips persiapan sampel
• Pencitraan permukaan dan antarmuka. Diedit oleh Jacek Lipkowski, Philip N. Ross. (1999) Nomor Telepon: QD571.I43 1999
  • Meliputi topik-topik seperti Difraksi elektron dan mikroskop elektron pada permukaan elektroda. Juga mengkaji pencitraan resolusi tinggi elektrokristalisasi logam & mikroskop probe pemindaian film organik tipis
• Karakterisasi mikrostruktur bahan. Dirjen Brandon. (1999) Nomor Panggilan: TA417.23.B73 1999
  • Meliputi hubungan struktur-sifat, mikroskop optik, mikroskop elektron, teknik difraksi sinar-x, difraksi serbuk, preparasi sampel, semikonduktor, keramik, dan intermetalik, analisis kimia komposisi permukaan, serta metode dan pertimbangan untuk analisis kuantitatif struktur mikro
• Mikroskop elektron transmisi: fisika pembentukan gambar dan mikroanalisis. Ludwig Reimer. (1997) Nomor Telepon: QH212 T7 R43 1997
  • Meliputi aspek gelombang dan partikel dari optik elektron. Menjelaskan cara menggambarkan spesimen kristal dan cacatnya, serta melihat hamburan dan kontras fase untuk spesimen amorf
• Mikroskop elektron transmisi: Buku teks Ilmu Material. David B.Williams, C.Barry Carter. Nomor Panggilan:
  • Bab-bab membahas penggunaan elektron untuk melihat gambar, beserta keterbatasan prosedur ini. Pratinjau hanya tersedia online
• Investigasi mikroskop elektron transmisi terhadap cacat struktural pada film ZnSe yang dikembangkan MBE. Sudhindra B. Sant. (1989) Nomor Telepon: Microfiche no.390
  • Tesis PhD tersedia di Stauffer
• [14] Campbell, Jennifer. Desain dan Pembuatan Nanokantilever untuk Mikroskop Kekuatan Berkecepatan Tinggi. 2-Februari-2009.
  • Menyadari bahwa AFM adalah alat penting dalam ilmu material, kecepatan pemindaian probe dimanipulasi dalam tesis PhD ini untuk memungkinkan pencitraan dinamis. Penulis fokus pada pembuatan kantilever dengan frekuensi resonansi lebih besar dari 100MHz dengan mengecilkannya ke skala nano.
• [15] Buku Pegangan spektroskopi gaya molekul [sumber daya elektronik] / diedit oleh Aleksandr Noy.
  • Sumber daya elektronik ini mencakup beberapa contoh biologi, tetapi juga membahas mikroskop gaya kimia, dan spektroskopi gaya dinamis dengan mikroskop gaya atom.
• Analisis permukaan dan film tipis: prinsip, instrumentasi, aplikasi. Diedit oleh H. Bubert dan H. Jenett. Nomor Panggilan 2002: QC176.84.S93 S87 2002
  • Buku ini mencakup sejumlah metode analisis yang digunakan dengan film tipis termasuk, namun tidak terbatas pada: AFM, Analisis Spektral Berkas Ion, Hamburan Ion Energi, spektroskopi fotoelektron dan beberapa teknik lainnya.

Kamera Inframerah

• [16] Artikel: Fotovoltaik: Kamera inframerah gelombang pendek menjadi ciri sel surya film tipis.
• [17] Artikel: Penggunaan termografi IR untuk penilaian kinerja susunan fotovoltaik bangunan. Memanfaatkan tidak perlunya mengganggu pengoperasian sistem saat menggunakan termografi IR untuk menganalisis sistem fotovoltaik di National Technical University of Athens. Dengan menggunakan teknik ini mereka dapat menemukan area kelemahan internal dimana tidak ada tanda-tanda eksternal yang terlihat pada panel.

Tautan Video

• [ http://www.youtube.com/watch?v=PMpgeFoYbBI ]Meskipun tidak sepenuhnya ilmiah, yang satu ini menarik dan menunjukkan cara membuat filter kamera inframerah untuk kamera digital Anda. Ini tidak disarankan untuk eksperimen ilmiah apa pun!

Spektroskopi UV ^W

Semua zat menyerap jumlah cahaya yang berbeda berdasarkan gugus fungsinya. Perbedaan serapan ini dapat dimanfaatkan untuk mengidentifikasi zat yang tidak diketahui dengan membandingkan intensitas cahaya yang melewati sampel yang tidak diketahui dengan berkas cahaya referensi. Penjelasan yang sangat baik tentang cara kerja spektroskopi dapat ditemukan di sini: [18] .

Salah satu produsen spektrofotometer adalah Varian. Spektrofotometer yang dapat kami akses adalah spektrofotometer UV-VIS-NIR Varian Cary 5000. Beberapa spesifikasi material tercantum di bawah ini. Semua tersedia di sini: [19] dari pemasok

Spektrofotometer UV-VIS-NIR Varian Cary 5000

• Panjang gelombang: 175-3300 nm
• Optik diisolasi dari gangguan eksternal
• Teknologi PbSmart untuk memberikan peningkatan kinerja kebisingan dan linearitas
• Mekanisme penguncian untuk memudahkan pengaturan eksperimental

Untuk meningkatkan jangkauan operasional Varian, sebuah lingkungan pengintegrasian ditambahkan

Integrasi IR Tengah – Integrasi Sphere

Peralatan kami juga mencakup Mid-IR IntegratIR – Integrating Sphere yang diproduksi oleh PIKE Technologies. Bola pengintegrasi memperluas panjang gelombang yang dapat digunakan untuk mengukur emisivitas pada rentang yang relevan untuk aplikasi panas matahari. Peralatan ini diperlukan untuk mengkarakterisasi lapisan penyerap selektif film tipis pada spektrum penuh. Spesifikasi Produk dapat dilihat di sini [20] . Beberapa fitur termasuk

• Reflektansi difusi hemisferis 8 derajat untuk mengumpulkan reflektifitas penuh dari sampel
• Dalam desain kompartemen sampel untuk meminimalkan kebutuhan ruang
• Rentang spektral hingga 550 cm ^-1

Spektroskopi Emisi Optik Pelepasan Cahaya

Spektroskopi Emisi Optik Pelepasan Cahaya (GDOES) adalah teknik pembuatan profil kedalaman. GD-OES adalah alat yang sangat ampuh untuk mengontrol dan memantau proses industri, mengidentifikasi cacat, dan membantu menelusuri penyebab masalah kualitas. ^[9] Spektrometer Pelepasan Cahaya adalah alat yang ideal untuk menyelidiki dari permukaan hingga lebih dari 150 mikron dengan resolusi kedalaman hingga 1 nm. Ini adalah alat yang ideal untuk karakterisasi film tipis dan studi proses. ^[10]

Spektrometer emisi optik LECO GDS-850A menggunakan prinsip pelepasan listrik di atmosfer argon bertekanan rendah, dengan atom yang terus-menerus terkikis (terkikis) dari permukaan sampel akibat bombardir ion argon (plasma pelepasan). ^[11]

Spektroskopi pelepasan cahaya (GDS) juga dikenal sebagai lampu pelepasan cahaya (GDL); spektroskopi lampu pelepasan cahaya (GDLS); spektroskopi optik pelepasan cahaya (GDOS); spektroskopi emisi optik pelepasan cahaya (GDOES); atau spektroskopi emisi atom pelepasan cahaya (GDAES). Tekniknya pada dasarnya sama jika menggunakan teknologi lampu GRIMM klasik. Jika spektrometer hanya dilengkapi dengan sumber (lampu) frekuensi radio (RF), maka dapat disebut sebagai RF-GDS. ^[11]

Berikut ini adalah fitur spektrometer GD-OES: [21]

• Analisis pada bahan konduktif padat apa pun yang dapat digunakan untuk memulai dan mempertahankan plasma.
• Batas deteksi: sensitivitas ppm, mode massal.
• Interferensi spektral dan metalurgi minimal.
• Algoritme multi-matriks yang kompleks mengoreksi variasi laju sputter pada material yang berbeda, memungkinkan Profil Kedalaman Kuantitatif.
• Tentukan ketebalan dan komposisi lapisan permukaan dan pelapis.
• Sputter tersebut menghasilkan area analisis yaitu kawah dasar datar berdiameter 4 mm.

Sumber daya

• Pelepasan Cahaya. Com, Kuantifikasi GDOES [22]
• Profil kedalaman oleh GDOES: penerapan koreksi tegangan bias hidrogen dan dc pada analisis film oksida tipis. J. Michler, M. Aeberhard, D. Velten, S. Winter, R. Payling dan J. Breme. Film Padat Tipis Volume 447-448, 30 Januari 2004, Halaman 278-283 Prosiding Konferensi Internasional ke-30 tentang Pelapisan Metalurgi dan Film Tipis [23]
• R. Payling, T. Nelis, Spektroskopi Emisi Optik Pelepasan Cahaya, Panduan Praktis , 2003 (perlu dibeli)
• Makalah yang menggunakan GDOES untuk Aplikasi Tenaga Surya: [24]

Fernando, BISA; de Silva, Puskesmas; Wethasinha, SK; Dharmadasa, IM; Delsol, T.; Simmonds, MC, Investigasi lapisan Cu2O tipe-n yang dibuat dengan metode kimia berbiaya rendah untuk digunakan dalam sel surya film tipis fotovoltaik, Energi Terbarukan, vol.26, no.4, hlm.521-529, Agustus. 2002.

Abstrak :Metode kimia yang murah dan sederhana untuk merebus pelat tembaga dalam Larutan CuSO4 digunakan untuk menyiapkan lapisan Cu2O. Difraksi sinar-X (XRD), pemindaian mikroskop elektron (SEM), spektroskopi fotoelektron sinar-X (XPS), spektroskopi emisi optik pelepasan cahaya (GDOES) dan serapan optik telah digunakan untuk mengkarakterisasi lapisan-lapisan ini. Diketahui lapisan tersebut terdiri dari fasa Cu2O dengan ketebalan sekitar 1,4 μm selama 60 menit yang dididihkan dalam larutan CuSO4. Ukuran butir terbesar berada di urutan 1 μm dan lapisannya mengandung fase kubik Cu2O. Lapisan tersebut adalah konduksi listrik tipe-n dan celah pita optik yang diamati adalah 2,2 eV

Delsol, T.; Samantilleke, AP; Chaure, NB; Gardiner, PH; Simmonds, M.; Dharmadasa, IM,Studi eksperimental film tipis Cu(InGa)(SeS)2 bertingkat yang ditumbuhkan pada substrat kaca/molibdenum melalui selenisasi dan sulfidasi,Bahan Energi Surya dan Sel Surya,vol.82,no.4,pp.587-599 ,30 Mei 2004

Abstrak ...Karakterisasi lengkap telah dilakukan dengan menggunakan difraksi sinar-X, Raman, pemindaian mikroskop elektron, mikroskop gaya atom, spektroskopi fotoelektron sinar-X (XPS), fluoresensi sinar-X, spektroskopi massa plasma yang digabungkan secara induktif, emisi optik pelepasan cahaya teknik spektroskopi (GDOES) dan fotoelektrokimia (PEC) untuk mempelajari berbagai sifat. Lapisan material ditemukan polikristalin dengan orientasi pilihan (112), dan butiran terbesar berukuran sekitar 2 μm....

Sumber Daya Perpustakaan Tersedia di Queen's University, Kingston, ON, Kanada.

• Diedit oleh H. Bubert dan H. Jenett, Analisis permukaan dan film tipis: prinsip, instrumentasi, aplikasi, Weinheim: Wiley-VCH, c2002,

Lokasi: Perpustakaan Teknik & Sains - Nomor Panggilan Buku: QC176.84.S93 S87 2002

Buku ini membahas GDOES di bawah Deteksi Foton.

• Diedit oleh D. Brune [et al.], Karakterisasi permukaan: buku sumber pengguna, Scandinavian Science Publisher; Weinheim; New York: Wiley-VCH, tahun 1997.

Lokasi: Perpustakaan Teknik & Sains - Nomor Panggilan Buku: TP156.S95 S86 1997t

GDOES digunakan untuk mengkarakterisasi Struktur Mikro dan topografi.

Kadra09 14:58, 17 Juni 2009 (UTC)

Goniometer Sudut Kontak ^W

Goniometer sudut kontak digunakan untuk mengukur sudut kontak yang berubah seiring waktu, seiring dengan tegangan permukaan. Di bidang kristalografi, goniometer mengukur sudut antara permukaan kristal.

Tautan video

• [25] Video YouTube menunjukkan Ramé-hart Goniometer sudut kontak untuk bahan super hidrofobik
• [26] Video YouTube menunjukkan Goniometer ramé-hart untuk sudut kontak dinamis dengan sampel hidrofilik

Sumber Daya Perpustakaan

• Simulasi Film Tipis Berstruktur Nano yang Direkayasa. Jason Cheung. 2009. Daring. [27]
  • Mencakup topik-topik seperti deposisi sudut pandang, film tipis berstrukturnano, analisis montecarlo, model pertumbuhan permukaan, difusi permukaan, struktur mikro kristal, dan deposisi uap.

Makalah yang Bermanfaat

• [28] Perakitan dan karakterisasi lapisan antireflektif berbasis koloid pada sel surya silikon multikristalin. Jurnal kimia material. 2007. Jil. 17 Edisi. 8 Hal 791
  • Lapisan antipantul berskala nano dipasang di bagian atas sel surya. Efisiensi relatif meningkat sebesar 10%. Goniometer sudut kontak digunakan untuk menyelesaikan percobaan sudut kontak statis sesuai dengan prosedur yang dijelaskan dalam literatur. Sudut kontak tetesan air pada permukaan yang dilapisi dan permukaan yang tidak dilapisi ditemukan sama.
• [29] Peningkatan karakteristik fotovoltaik menggunakan interlayer PEDOT pada perangkat heterojungsi TiO ₂ /MEHPPV. Mi Yeon Song, Kang-Jin Kim, dan Dong Young Kim. Bahan Energi Surya dan Sel Surya. Volume 85 Edisi 11 Jan 2005. Halaman 31-39
  • Dengan merawat permukaan sel mereka dengan pengobatan plasma oksigen, para peneliti dapat memastikan bahwa permukaan telah berubah dari hidrofobik menjadi hidrofilik dengan mengukur goniometer sudut kontak dan metode penurunan sesil statis. Sudut kontak diubah dari 90º menjadi 40º
• [30] Peningkatan kinerja film tipis berpasangan TiO ₂ /CdSe padat dengan proses suhu rendah. RS Mane, Seung Jae Roh, Oh-Shim Joo, CD Lokhande dan Sung-Hwan Han. Elektrokimia Acta. Jilid 50, Edisi 12. 15 April 2005. Hal. 2453-2459
  • Menemukan film TiO ₂ memiliki sudut kontak air yang lebih tinggi dibandingkan TiO ₂ /CdSe dan CdSe.

Interferometri Cahaya Putih Veeco

Dengan menggunakan interferometri cahaya putih, ilmuwan dan peneliti dapat menentukan topografi area yang cukup luas (hingga 15mm) ^[12] Sebuah makalah oleh James Wyant dari Universitas Arizona, mengamati kelebihan dan kekurangan interferometri cahaya putih dibandingkan yang lain. interferometri sinar laser. Berikut beberapa komentarnya. Pinggiran interferensi mudah diperoleh dengan cahaya putih, lebih mudah ditemukan dibandingkan yang dihasilkan oleh laser, sayangnya pantulan yang menyimpang dapat menyebabkan kesalahan pengukuran. Ada tiga jenis interferometer cahaya putih: kisi difraksi, pemindaian vertikal/probe koherensi, dan pelat sebar. ^[13]

Makalah berikut menjelaskan cara kerja interferometri cahaya putih [31] (Interferometri Cahaya Putih, metode inspeksi 3D optik pada paket tingkat lanjut. M. SCHAULIN, K. 3. WOLTER Elecrronics Packagiiig LaLoraroty, Universitas Tecluralogi Drerden)

Penelitian lain yang menggunakan interferometri cahaya putih sebagai metode karakterisasi permukaan material:

• [32] Karakterisasi Radiometrik Unit Sel Fotovoltaik Baru untuk Memberi Daya pada Retroreflektor Modulasi . 19 Juni 2007. Makalah ini menyajikan dua pilihan berbeda untuk karakterisasi radiometrik. Ia juga memiliki bagian tentang "karakterisasi radiometrik cahaya putih dari wafer PV menggunakan sumber pancaran Integrating-Sphere"
• [33] Homogenitas lateral silikon berpori untuk sel surya transfer area luas . Dalam percobaan ini, porositas lokal sampel ditentukan menggunakan interferometri cahaya putih. (homogenitas lateral silikon berpori untuk sel surya transfer area besar. O. Tobail, Z. Yan, M. Reuter dan JH Werner. Thin Solid Films. VOlume 516, Issue 20, 30 August 2008, Pages 6959-6962. Proceedings on Advanced Materi dan Konsep Konferensi Fotovoltaik EMRS 2007, Strasbourg, Perancis)
• [34] Heterostruktur hibrid nitrida-organik untuk kemungkinan perangkat optoelektronik baru: injeksi dan transportasi muatan . Dalam percobaan ini kekasaran RMS permukaan InGaN diukur sebelum dan sesudah pengendapan lapisan organik. (Heterostruktur hibrid nitrida-organik untuk kemungkinan perangkat optoelektronik baru: injeksi dan transportasi muatan. Hyunjin Kim, Qiang Zhang, Yoon-Kyu Song, Arto Nurmikko, Qian Sun, Jung Han. Physica Status Solidi.Volume 6, Edisi 2. Halaman 593- 595)

Referensi dan bacaan lebih lanjut mungkin tersedia untuk artikel ini. Untuk melihat referensi dan bacaan lebih lanjut Anda harus membeli artikel ini.

Spektroskopi Inframerah Transformasi Fourier

Seperti semua jenis spektroskopi serapan, terdapat hubungan antara intensitas radiasi yang ditransmisikan, dipantulkan, dan jumlah sampel dalam berkas, menurut Hukum Beer-Lambert:

I=I ₀ exp(-εcl), di mana c adalah konsentrasi, l adalah ketebalan material dan ε adalah koefisien kepunahan yang bergantung pada frekuensi. Spektroskopi Inframerah Transformasi Fourier (FTIR) menggabungkan desain asli interferometer dan matematika (transformasi fourier) untuk menghindari kesulitan yang biasa terjadi dalam hal waktu sampel yang lama atau rasio sinyal terhadap kebisingan yang buruk. ^[14]

Studi yang menggunakan FTIR untuk mengkarakterisasi sel PV InGaN meliputi:

• TR Baisitse, A. Forbes, G. Katumba, JR Botha, dan JAA Engelbrecht. "Karakterisasi epilayer berbasis InAs dengan spektroskopi FTIR". Makalah dipresentasikan pada Pertemuan Musim Semi E-MRS 2007-Simposium F Bahan dan Perangkat Perolehan Novel Berdasarkan Senyawa III–N–V. Strasbourg, Prancis. 28 Mei- 1 Juni 2007. p537-536 (kertas tidak tersedia)

Buku-buku yang tersedia di perpustakaan yang merujuk pada Spektroskopi FTIR yang mungkin berguna

• Perbatasan dalam spektroskopi analitik. Diedit oleh: DL Andrews, AMC Davies. Nomor Panggilan: QD95.F76 1995t
  • Kumpulan artikel yang membahas tentang teknologi terdepan (tahun 1995) dan cara penggunaannya. Yang menarik mungkin adalah artikel berjudul: Spektroskopi Inframerah Termodulasi Secara Elektrokimia Menggunakan Spektrometer FTIR Pemindaian Langkah
• Investigasi spektroskopi isolasi matriks dari produk reaksi pusat logam transisi dengan etena dan air. oleh Matthew GK Thompson. [35]
  • Ini adalah tesis PhD kimia. Produk reaksi isotop etana diperiksa menggunakan Spektroskopi Inframerah Fourier Transfrom
• Beberapa contoh buku penggunaan FTIR untuk mengkarakterisasi polimer dan contoh mikrobiologi

Ellipsometer Null Panjang Gelombang Tunggal

Ellipsometer nol dengan panjang gelombang tunggal dapat digunakan untuk menentukan ketebalan lapisan. Dalam makalah oleh Easwarakhanthan, T. dan Alnot, P, data yang dihasilkan oleh ellipsometer nol panjang gelombang tunggal menentukan ketebalan lapisan antarmuka antara silm SiO ₂ massal dan substrat Si [36] . Operasi ini digambarkan sebagai operasi yang sederhana dan stabil, dan dapat digunakan untuk mengukur pengendapan massa akibat adsorpsi makromolekul ^[15]

Makalah Berguna:

• Penentuan konstanta optik film tipis seng oksida dengan spektroskopi ellipsometry. Washington, PL Ong, HC, Dai, JY, Chang, RPH Surat Fisika Terapan [37]
  • Ellipsometer spektroskopi digunakan untuk menentukan fungsi dielektrik semu Al ₂ ) ₃ . Indeks bias juga ditentukan di bawah celah pita
• Fungsi dielektrik dan parameter optik Si, Ge, GaP, GaAs, GaSb, InP, InAs, dan InSb dari 1,5 hingga 6,0 eV. Aspens, DE dan Studna, AA Phys. Pdt. B 27, 985-1009 (1983) [38]
  • Sekali lagi, fungsi pseudodielektrik dilaporkan. Diukur menggunakan ellipsometri spektroskopi, dan digunakan untuk menghitung reflektifitas dan koefisien serapan.

Buku-buku yang mungkin bermanfaat tersedia di Queen's University

• Permukaan, antarmuka, dan film tipis untuk mikroelektronika. Irene, Eugene A. 2008. Nomor Telepon: QD506.I74 2008
  • Bab 9 mencakup Ellipsometry dan sifat optik permukaan, antarmuka dan film. Buku ini juga membahas termodinamika permukaan film tipis, permukaan bermuatan, kekasaran permukaan dan adsorpsi.
• Buku Pegangan Ellipsometri. Diedit oleh Harland G. Tompkins dan Eugene A Irene. 2005. Daring [39]
  • "Memberikan landasan penting bagi ilmu pengetahuan dan teknologi ellipsometri saat ini bagi para ilmuwan dan insinyur di industri dan akademisi". Meninjau instrumentasi, meninjau secara kritis beberapa aplikasi (termasuk film SiO ₂ , dan area baru yang sedang berkembang.
• Ellipsometry inframerah pada struktur lapisan semikonduktor: fonon, plasmon, dan polariton. Mathias Schubert. 2004. Online [40] atau dalam bentuk cetak Nomor Panggilan: QC1. S797 v.209
  • Meliputi ellipsometry, fungsi dielektrik model inframerah (yang makalahnya telah menggunakan ellipsometry nol panjang gelombang tunggal untuk memprediksi), polariton dalam struktur lapisan semikonduktor, dan banyak lagi
• Analisis permukaan dan film tipis: prinsip, instrumentasi, aplikasi. Diedit oleh H. Bubert dan H. Jenett. 2002. Nomor Panggilan: QC176.84.S93 S87 2002
  • Meliputi berbagai metode spektroskopi termasuk fotoelektron, elektron auger, energi rendah, massa ion sekunder statis, dan spektroskopi massa ion sekunder dinamis. Beberapa metode deteksi Xray juga dijelaskan bersama dengan beberapa deskripsi mikroskop.

Penganalisis Gravimetri Termal

Analisis gravimetri termal (TGA) mengukur perubahan berat sampel dengan suhu. Hal ini dapat memberikan informasi tentang pengeringan, evolusi gas, rehidrasi, dan dekomposisi struktural. ^[16] Gambar penampakan TGA dapat dilihat di sini: [41] . Ukuran sampel berkisar antara 0,1-60 mg. Analisis gravimetri termal juga memungkinkan prediksi waktu penuaan melalui studi kinetik ^[17]

Makalah yang Berpotensi Berguna:

• Elektrolit oligo-organofosfatase yang dapat dikuaterisasi in situ dengan nanokomposit SiO2 yang dimodifikasi untuk sel surya yang peka terhadap zat warna solid-state. Wanchun Xiang, Yanfang Zhou, Xiong Yin, Xiaowen Zhou, Shibi Fang, Yuan Lin. [42]
  • Menyelesaikan analisis TGA pada kisaran 20-700ºC
• Sel surya heterojungsi polimer berkinerja tinggi dari turunan polisilafluoren. Ergang Wang, Li Wang, Linfeng Lan, Chan Luo, Wenliu Zhuang, Junbiao Peng, dan Yong Cao. [43] . Huruf Fisika Terapan
  • Menunjukkan stabilitas termal sel polimer menggunakan pengujian TGA.
• Ada juga beberapa makalah yang membahas sel surya organik yang menggunakan analisis gravimetri termal untuk membuktikan stabilitas material. [44] , [45] , [46]

Kalorimetri Pemindaian Diferensial ^W

Differential scanning calorimeters measure the difference in heat flow between a reference material and a sample subjected to the same temperature difference. This can be used to determine both the temperature and heat of transformation.^[18]

Video Links

• [47]Sensys Evo Differential Scanning Calorimeter from Setaram demonstration and explanation from a trade show
• [48]TA instruments demonstrates their new Q series differential scanning calorimetry. Note - Goal of video is sales.

Library Resources

• Thermodynamics and kinetics of phase transformations: Symposium held November 27-December 1, 1995. Boston Massachusetts. 1996. Call Number: QC175.16.P5 T485 1996t
  • One paper presented performs under-cooling experiments in a high temperature differential scanning calorimeter

Papers that may be helpful

There are several studies that use differentials scanning calorimetry in the study of dye-sensitized and organic solar cells. Others use this process to examine crystallization kinetics. Some examples follow:

• [49]Crystallization kinetics of a bulk amorphous Cu-Ti-Zr-Ni alloy investigated by differential scanning calorimetry. Y.J. Yang, D.W. Xing, J. Shen, J.F. Sun, S.D. Wei, H.J. He and D.G. McCartney
  • Activation energies for the glass transition and crystallization at onset were determined using differential scanning calorimetry for bulk amorphous Cu_52.5Ti₃₀Zr_11.5Ni₆
• [50] Photovoltaic solar cell using poly(3,3-didodecylquaterthiophene. G. Wantz, F. Lefevre, M.T. Dang, D. Laliberté, P.L. Brunner and O.J. Dautel. 2007. Solar Energy Materials and Solar Cells. Volume 92, Issue 5, May 2008. Pages 558-563
  • Used differential scanning calorimetry to study thermal characteristics (transitions) of 12 PQT. Information about scanning rate given. They compare their results to those given in another paper
• []Nanoscale structure of solar cells based on pure conjugated polymer blends. Sjoerd C. Veenstra, Joachim Loos, Jan M. Kroon. Progress in Photovoltaics: Research and Applications. Volume 15. Issue 8. Pages 727-740. 2007.
  • Provides an overview of photovoltaics based on blends of semiconducting polymers. Glass transition temperatures are determined using differential scanning calorimetry.

References

Data halaman

Penulis	Emily Belenggu , Kadra Branker
Lisensi	CC-BY-SA-3.0
Bahasa	Bahasa Inggris (en)
Terkait	0 subhalaman , 6 halaman tautan di sini
Dampak	428 tampilan halaman
Dibuat	8 Juni 2009 oleh Anonymous1
Diubah	9 Juni 2023 oleh Felipe Schenone
Kutip sebagai	Emily Belenggu , Kadra Branker (2009–2023). "Pelapis selektif spektral - peralatan" . Appropedia . Diakses pada 13 Maret 2024 .
Kueri API	dasar , semantik , html , file , lebih banyak lagi