[发明专利]一种控制金属纳米棒生长的方法

摘要

一种控制金属纳米棒生长的方法，属于纳米材料制备技术领域。本发明基于金属纳米棒晶格动力学蒙特卡洛模型，通过先在衬底目标区域形成纳米级金属岛，然后结合倾斜式生长的气相物理沉积技术在特定生长参数下仿真模拟得到金属纳米棒直径与纳米级金属岛间距之间的线性关系；从而使得在实际采用倾斜式生长的物理气相沉积技术对预先沉积在衬底目标区域的纳米级金属岛进行外延生长时，不需要调整沉积粒子入射角、沉积温度、沉积速率等生长参数来控制金属纳米棒的最终生长形貌，只需根据已知线性关系调整预沉积纳米级金属岛间距就能获得目标直径大小的金属纳米棒阵列。

主权项

1.一种控制金属纳米棒生长的方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤A：基于金属纳米棒晶格动力学蒙特卡洛模型在衬底上形成由若干个间隔均匀的纳米级金属岛构成的金属岛阵列；步骤B：在金属纳米棒晶格动力学蒙特卡洛模型中设定金属的基本物理参数和生长参数，在不改变生长参数的前提下，依次调整纳米级金属岛间距进行模拟生长，经统计得到金属纳米棒的平均直径；步骤C：建立金属纳米棒的平均直径与纳米级金属岛间距的二维空间图，拟合得到二者的线性关系；步骤D：根据步骤C拟合得到的线性关系，通过金属纳米棒的目标直径值来确定纳米级金属岛间距，进而在衬底的目标区域上预沉积间隔均匀的金属岛阵列；将沉积有金属岛阵列的衬底置于反应腔室，在真空条件下，采用纯金属作为沉积材料，基于所述步骤B设定的已知生长参数，利用倾斜式生长的物理气相沉积技术进行外延生长，即可得到目标直径大小的金属纳米棒阵列。