Первую проблему можно решить двумя путями. Можно составить «послойную» структуру: аморфный углерод/фуллерен/ аморфный углерод (Рис. 2). Благодаря большому размеру (диаметр около 0,7 нм) молекулы фуллерена не могут распространятся по поверхности пленки через аморфный углерод и сублимируются. Для снижения стоимости пленок можно использовать фуллерен, обогащенный угольной сажей, в качестве испаряемого фуллеренового материала. Вторая возможная структура – композитная пленка, составленная из агломератов фуллерена, вставленных в матрицу аморфного углерода. Подобная структура может быть подготовлена при позиционном расположении аморфного углерода (дуговое или электронное испарение) и фуллеренов (сублимация). Но оказалось доступен и более простой способ. Мы исследовали структуру пленок осаждаемых термальным испарением чистого порошка C60 в зависимости от скорости осаждения. Чистый порошок C60 был сублимирован из эффузиционной ячейки тантала при температуре около 600°C. Один силиконовый субстрат был зарегистрирован на расстоянии 4 см от ячейки тантала, другой– на расстоянии 10 см от испарителя. Такая конфигурация осаждения позволяет производить образцы, осажденные в тех же самых условиях, но с другой скоростью осаждения. Скорость осаждения составляла около 0,5 нм/мин и 0,1 нм/мин для различных субстратов. Спектроскопия рамановского рассеяния (RS) была использована для характеристики наноструктуры пленок. Морфология поверхности пленок была проанализирована с помощью атомно-силовой микроскопии. Спектры рамановского рассеяния для пленок представлены на Рис. 3. Спектр рамановского рассеяния для пленки, осажденной при низкой скорости, типичен для пленок C60 и состоит из трех линий 1426 см1, 1470 см"1 и 1578 см"1 (рис. 3, спектр 1), которые могут быть с уверенностью приписаны внутримолекулярному режиму колебаний с симметрией Hg, Ag и Hg, [11,12].
|