Journals →  Materialy Elektronnoi Tekhniki →  2012 →  #1 →  Back

ArticleName Structural–morphological control of nanoparticles and its problems
ArticleAuthor K. S. Maksimov, S. K. Maksimov
ArticleAuthorData

National Research University MIET

K. S. Maksimov, S. K. Maksimov

Abstract

Application of nanotechnology products requires identification of their structure and habit. In this work we report the distinctive features of diffraction patterns that can cause difficulties in the identification of the atomic structure of particles with defect structures containing twins and antiphase boundaries. We describe SEM techniques of particle morphology determination based on the use of illuminating electron beams with different convergent angles and demonstrate obstacles inherent to these techniques.

keywords Nanotechnologies, nanoparticles, nanostructuring, identification of structure and habit, twins, antiphase domain boundaries, diffraction patterns, convergent electron beams
References

1. Nanotoxicology. Characterization, dosing and health effects / Eds. by N. Montairo−Riviere. − N. Y. : Informa Healthcare USA, 2007. − 450 p.
2. Nanotechnology: Consequences for human health and environment / Eds. by R. E. Hester, R. M. Harrison. − Cambride (UK) : RSC Publishing, 2007. − 149 p.
3. Barnard, A. S. Modelling of nanoparticles: approaches to morphology and evolution / A. S. Barnard // Rep. on progress in phys. − 2010. − V. 73, N 8. − P. 86502—86553.
4. Maksimov, S. K. Kontrol' poverkhnostnoy funktsional'nosti nanomaterialov / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov // Rossiyskie nanotekhnologii. − 2009. − T. 4, № 3−4. − S. 59—70.
5. Maksimov, S. K. Printsipy standarta bezopasnosti i proizvodstvennogo kontrolya v proizvodstve nanorazmernykh chastits / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov // Nanotekhnika. − 2009. − № 18. − S. 5—12.
6. Maksimov, S. K. Printsipy kontrolya nanomaterialov dlya razrabotki standartov bezopasnosti na primere vyyavleniya zakonomernostey nanostrukturirovaniya v sistemakh CayLa1−yF3−y i LaxCa1−xF2+x / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov // Pis'ma v ZhTF. − 2009. − T. 35, № 5. − S. 58—65.
7. Maksimov, S. K. Novyy podkhod v metrologii v nanooblasti / S. K. Maksimov, K. S Maksimov // Pis'ma v ZhTF. − 2010. − T. 36, № 20. − S. 21—28.
8. Nanocharacterization / Eds. by J. Hutchison, A. Kirkland. − Cambride (UK) : RSC Publishing, 2007. − 304 p.
9. Rossi, G. Searching for low−energy structures of nanoparticles: a comparison of different methods and algorithms / G. Rossi, R. Ferrando // J. Phys.: Condens. Matter. − 2009. − V. 21, N 8. − P. 84208—84218.
10. Khirt, Dzh. Teoriya dislokatsiy / Dzh. Khirt, M. Lote. − M. : Atomizdat, 1972. − 589 s.
11. Reder, R. Scattering and defect structure simulations / R. Reder − Oxford (UK) : OUP, 2008. − 239 P.
12. Wang ,Y. Q. Coalescence behavior of gold nanoparticles / Y. Q. Wang, W. S. Liang, C. Y. Geng // Nanoscale Res. Lett. − 2009. − N 4. − P. 684—688.
13. Wittig, J. In−situ Z−STEM imaging of chemical ordering in FePt magnetic nanoparticles / J. Wittig, J. Bentley, L. F. Allard, M. S. Wellons, C. M. Lukehart // Microsc. and Microanal. − 2008. − V. 14, Suppl. 2. − P. 216—217.
14. Yuge, K. Segregation of Pt28Rh27 bimetallic nanoparticles: a first−principles study / K. Yuge // J. Phys.: Condens. Matter. − 2010. − V. 22, N 24. − P. 245401—245406.
15. Maksimov, S. K. Mekhanizm strukturirovaniya Ca1−xLaxF2+x so strukturoy na osnove CaF2 / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov // Neorgan. materialy. − 2007. − T. 43, № 5. − S. 626—631.
16. Khirsh, P. Elektronnaya mikroskopiya tonkikh kristallov / P. Khirsh, A. Khovi, R. Nikolson, D. Peshli, M. Uelan. − M. : Mir, 1968. − 574 s.
17. Maksimov, K. S. Dvumernye defekty i problema identifikatsii struktury nanorazmernykh chastits / K. S. Maksimov // Izv. vuzov. Elektronika. − 2011. − № 2. − S. 51—59.
18. Maksimov, S. K. Psevdodvoynikovanie v La2CaF8 i problema strukturnoy organizatsii nestekhiometricheskikh faz / S. K. Maksimov // Doklady RAN. − 2007. − T. 416, № 1. − S. 43—46.
19. Maksimov, S. K. Uporyadochenie i dvoynikovanie v nestekhiometricheskoy faze LayCa1−yF3−y / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov // Neorgan. materialy. − 2008. T. 44, № 8. − C. 1007—1013.
20. Maximov, B. A. Space group, crystal structure, and twinning of LaF3 / B. A. Maximov, H. Schulz // Acta cryst. − 1985. − V. B41. − P. 88—91.
21. Bokiy, G. B. Rentgenostrukturnyy analiz / G. B. Bokiy, M. A. Poray−Koshits. − M. : Izd−vo MGU. 1964. − 489 c.
22. Maksimov, S. K. Problema kharakterizatsii struktury nanoob"ektov: nesovmestnye refleksy i difraktsionnoe osrednenie / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov // Izv. RAN. Ser. fiz. − 2011. − T. 75, № 9. − S. 1238—1242.
23. Sobolev, B. P. The rare earth trifluorides. 1. The high temperature chemistry of the rare earth trifluorides / B. P. Sobolev. − Barcelona : Institut d’Estudis Catalans, 2000. − 520 p.
24. Liu, W. TEM investigation of non−crystallographic displacements near antiphase domain boundaries in D03 ordered Fe3Al / W. Liu, A. Gemperle, J. Gemperlova, V. Paidar, E. Nembach // Acta Mater. − 1998. − V. 46, N 17. − P. 6173—6182.
25. Cheng, C.−J. Structural transitions and complex domain structures across a ferroelectric−to−antiferroelectric phase boun dary in epitaxial Sm−doped BiFeO3 thin films / C.−J. Cheng, D. D. Kan, S.−H. Lim, W. R. McKenzie, P. R. Munroe, L. G. Salamanca−Riba, R. L. Withers, I. Takeuchi, V. Nagarajan // Phys. Rev. B. − 2009. − V. 80, Iss. 1. − P. 014109—014119.
26. Maksimov, S. K. Uporyadochenie i dvoynikovanie v nestekhiometricheskoy faze LayCa1−yF3−y / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov //Neorgan. materialy. − 2008. − T. 44, № 8. − S. 1007—1013.
27. Bhushan, B. Scanning probe microscopy — principle of operation and instrumentation. Handbook of nanotechnology / B. Bhushan, O. Marti − Berlin : Springer, 2007. − P. 239—278.
28. Goldstain, J. Scanning electron microscopy and X−ray microanalysis / J. Goldstein, D. E. Newbury, D. C. Joy, C. E. Lyman, P. Echlin, E. Lifshin, L. Sawyer, S. R. Michael. − N. Y. (USA) : Kluwer Acad. / Plenum Publ., 2005. − 690 p.
29. Maksimov, S. K. Kontrol' morfologii nanoob"ektov i novyy put' ego osushchestvleniya / S. K. Maksimov, K. S. Maksimov // Izv. RAN. Ser. fiz. − 2011. − T. 75, № 9. − S. 1242.
30. Kucherenko, A. V. Poluchenie trekhmernogo izobrazheniya s ispol'zovaniem rastrovogo elektronnogo mikroskopa / A. V. Kucherenko, S. K Maksimov., K. S. Maksimov, K. N. Sukhov; Zayavka na izobretenie po mezhdunarodnoy sisteme PCT. № WO 2011/021957 A1.
31. US Pat. 7199365. Electron beam apparatus with aberration corrector / T. Kawasaki, T. Yoshida, Y. Ose, H. Todokoro; 08.09.2005.
32. US Pat. 7442929. Scanning electron microscope / H. Kitsuki, K. Aoki, M. Sato; 28.10. 2008.

Language of full-text russian
Full content Buy
Back