Komposisi ikatan kimia dan mekanisme pertumbuhan filem nipis a-CNx oleh teknik rf-PECVD suhu rendah
Dalam kajian ini, filem nipis karbon nitrida amorfus (a-CNx) telah dimendapkan menggunakan teknik pemendapan wap kimia secara peningkatan berfrekuensi radio, (radio-frequency plasma enhanced chemical vapor deposition, rf-PECVD). Sampel disediakan pada suhu substrat yang berbeza iaitu pada 80, 100,...
Saved in:
| Main Authors: | , |
|---|---|
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Penerbit Universiti Kebangsaan Malaysia
2020
|
| Online Access: | http://journalarticle.ukm.my/15484/1/24.pdf http://journalarticle.ukm.my/15484/ http://www.ukm.my/jsm/malay_journals/jilid49bil6_2020/KandunganJilid49Bil6_2020.html |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Summary: | Dalam kajian ini, filem nipis karbon nitrida amorfus (a-CNx) telah dimendapkan menggunakan teknik pemendapan
wap kimia secara peningkatan berfrekuensi radio, (radio-frequency plasma enhanced chemical vapor deposition,
rf-PECVD). Sampel disediakan pada suhu substrat yang berbeza iaitu pada 80, 100, 120, 150 dan 180 ℃ dan
kesannya ke atas morfologi, kadar pemendapan serta komposisi ikatan kimia sampel dikaji. Seterusnya, mekanisme
pertumbuhan filem nipis a-CNx daripada campuran gas asetilena (C2H2) dan nitrogen (N2) dicadangkan. Ketebalan
filem nipis dan morfologi filem nipis a-CNx diciri menggunakan mikroskop elektron imbasan pancaran medan (field
emission scanning electron microscopy, FESEM). Manakala komposisi ikatan kimia diperoleh daripada pencirian
menggunakan spektroskopi infra-merah jelmaan Fourier (Fourier transform infrared spectroscopy FTIR). Morfologi
filem nipis a-CNx kelihatan seperti kobis bunga yang padat dan butiran yang seragam. Manakala sampel yang
dimendapkan pada suhu 100 dan 180 ℃ menunjukkan struktur butiran bersaiz nano pada keseluruhan permukaan
filem. Kadar pemendapan filem nipis a-CNx maksimum pada suhu pemendapan 120 ℃ dan minimum pada 180 ℃.
Secara keseluruhannya, semua sampel menunjukkan kehadiran ikatan C-N, C=C, C=N, C≡N, C-H dan N-H/O-H iaitu
ikatan yang berpadanan wujud dalam filem nipis a-CNx. Dalam kajian ini, mekanisme pertumbuhan filem nipis a-CNx
membincangkan pembentukan C-H, C-N dan keluaran sampingan HCN hasil daripada penguraian gas C2H2 dan N2.
Pertumbuhan filem a-CNx juga disebabkan tindak balas kinetik semasa proses pemendapan iaitu penjerapan spesies
karbon dan nitrogen pada permukaan pertumbuhan filem dan nyahjerapan spesies nitrida tepu, kesan daripada spesies
bertenaga serta mobiliti spesies yang tinggi pada permukaan pertumbuhan. Maka, komposisi ikatan kimia dan kadar
pemendapan filem dipengaruhi oleh keseimbangan antara molekul CN dengan atom C dan N mencapai permukaan
pertumbuhan filem. |
|---|