O2 Oxidation and Sublimation Kinetics of Single Silicon Nanoparticles at 1200 to 2050 K: Variation of Reaction Rates, Evolution of Structural and Optical Properties, and the Active-to-Passive Transition

升华(心理学) 动力学 钝化 阿累尼乌斯方程 蚀刻(微加工) 纳米颗粒 分析化学(期刊) 材料科学 化学 活化能 纳米技术 物理化学 光电子学 图层(电子) 心理治疗师 心理学 物理 量子力学 色谱法
作者
Daniel J. Rodriguez,Chris Y. Lau,Abigail M. Friese,Bryan A. Long,Scott L. Anderson
标识
DOI:10.26434/chemrxiv-2022-2ll5c
摘要

Sublimation and O2 etching kinetics for a series of individual silicon (Si) nanoparticles (NPs) were studied for NP temperatures (TNP) from 1200 to 2050 K, using a single NP mass spectrometry technique. Sublimation was significant for TNP > 1700 K, with rates reasonably well fit to Arrhenius kinetics, but evolving, particularly during initial heating. O2 etching efficiencies varied from NP-to-NP and with changing TNP, but also evolved dramatically over time. For TNP ≤ 1500 K, NPs were observed to passivate after losing 30 to 50% of the initial NP mass. At higher TNP, etching efficiency decreased over time, but never passivated. Interestingly, bulk Si passivation has not been observed for the range of TNP and O2 pressures used here, and a model was developed to test the effects of several NP-specific mechanistic parameters on both the initial and time-dependent etching behavior. The optical properties of the hot NPs were also found to evolve as the NPs etched, particularly during the initial fast mass loss, and correlations between emission intensities and etching kinetics were examined.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
包容寻菡发布了新的文献求助10
刚刚
可爱的函函应助君姊采纳,获得10
2秒前
青年才俊发布了新的文献求助10
3秒前
超帅水杯完成签到,获得积分10
3秒前
丘比特应助小灰灰采纳,获得10
4秒前
风中小鸽子完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
6秒前
JamesPei应助虚幻孤丹采纳,获得10
6秒前
6秒前
CodeCraft应助pluvia采纳,获得10
6秒前
7秒前
优美的铸海完成签到,获得积分10
7秒前
CLX。完成签到,获得积分10
8秒前
包容寻菡完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
Forever完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
qss8807发布了新的文献求助10
10秒前
vivre223发布了新的文献求助10
11秒前
东桑末榆完成签到,获得积分10
11秒前
小左完成签到 ,获得积分10
12秒前
顾矜应助靳韩羽采纳,获得10
12秒前
13秒前
14秒前
14秒前
小二郎应助qss8807采纳,获得10
14秒前
zhaoaotao完成签到,获得积分10
15秒前
李八百完成签到,获得积分10
16秒前
搞怪白秋发布了新的文献求助10
16秒前
楸霁完成签到,获得积分10
16秒前
ding应助luster采纳,获得10
16秒前
简简单单完成签到,获得积分10
17秒前
17秒前
深情安青应助xm采纳,获得10
17秒前
从容的完成签到 ,获得积分10
17秒前
君姊发布了新的文献求助10
18秒前
稳住完成签到,获得积分10
18秒前
Ray完成签到,获得积分10
19秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Binary Alloy Phase Diagrams, 2nd Edition 8000
Encyclopedia of Reproduction Third Edition 3000
Comprehensive Methanol Science Production, Applications, and Emerging Technologies 2000
From Victimization to Aggression 1000
Study and Interlaboratory Validation of Simultaneous LC-MS/MS Method for Food Allergens Using Model Processed Foods 500
Red Book: 2024–2027 Report of the Committee on Infectious Diseases 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5646612
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4771918
关于积分的说明 15035835
捐赠科研通 4805361
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2569639
邀请新用户注册赠送积分活动 1526601
关于科研通互助平台的介绍 1485860