清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Atomic Layer Deposition of Nanometer-Sized CeO2 Layers in Ordered Mesoporous ZrO2 Films and Their Impact on the Ionic/Electronic Conductivity

材料科学 X射线光电子能谱 介孔材料 原子层沉积 薄膜 化学工程 图层(电子) 扫描电子显微镜 氧化物 椭圆偏振法 纳米技术 分析化学(期刊) 复合材料 化学 催化作用 有机化学 工程类 冶金
作者
Pascal Cop,Erdogan Celik,Kevin Hess,Yannik Moryson,Philip Klement,Matthias T. Elm,Bernd Smarsly
出处
期刊:ACS applied nano materials [American Chemical Society]
卷期号:3 (11): 10757-10766 被引量:16
标识
DOI:10.1021/acsanm.0c02060
摘要

The physicochemical properties of thin metal oxide layers strongly depend on the layer thickness and thus differ significantly from their bulk counterpart. In this work, we present the growth of defined thin layers of CeO2 within mesostructured ZrO2 thin films using atomic layer deposition (ALD). The prepared films consist of a cubic ordered arrangement of 15 nm spherical mesopores induced by the used diblock copolymer poly(isobutylene)-block-poly(ethylene oxide) (PIB50-b-PEO45), which allows studying the growth process and the successful coating of the interior pore surfaces via the combination of scanning electron microscopy (SEM), time-of-flight mass spectrometry (ToF-SIMS), and laser ellipsometry. These methods prove the CeO2 layer growth and impregnation of the pores up to 100 ALD cycles, at which the interconnecting channels between the mesopore layers are filled completely impeding further transport of the gaseous CeO2 precursors. X-ray photoelectron spectroscopy (XPS) and diffractometry (XRD) measurements point out the increased amount of Ce3+ after a low number of ALD cycles and show the presence of cubic CeO2 with increasing amount of ALD cycles, respectively. Impedance spectroscopic investigation further proves the formation of a continuous CeO2 path through the entire porous network of the insulating ZrO2 film and shows a strong influence of the layer thickness on the conductivity. All in all, our work presents the preparation of novel hybrid CeO2/ZrO2 model systems, which enable us to tailor their physicochemical properties by changing the thickness of the active oxide layer, and promises improvements for their use as catalysts in oxidation reactions such as the HCl oxidation reaction or as a three-way catalytic converter in automotives.

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
默默然完成签到 ,获得积分10
3秒前
哈哈哈完成签到 ,获得积分10
3秒前
fanyy完成签到,获得积分10
8秒前
18秒前
完美世界应助Mistletoe采纳,获得10
20秒前
HHH发布了新的文献求助10
24秒前
27秒前
大力的冬萱应助YTT采纳,获得20
28秒前
Mistletoe发布了新的文献求助10
32秒前
HHH发布了新的文献求助30
43秒前
笑傲完成签到,获得积分10
1分钟前
cy__完成签到,获得积分10
1分钟前
lili完成签到 ,获得积分10
1分钟前
英姑应助善良的梦桃采纳,获得10
1分钟前
熊先生完成签到 ,获得积分10
2分钟前
科研通AI6.2应助HHH采纳,获得10
2分钟前
2分钟前
贪玩初彤完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
马仔猴完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
CATH完成签到 ,获得积分10
2分钟前
脑洞疼应助yuilcl采纳,获得10
2分钟前
HHH发布了新的文献求助10
2分钟前
Hase完成签到 ,获得积分10
3分钟前
田様应助科研通管家采纳,获得10
3分钟前
sa完成签到 ,获得积分10
3分钟前
科研通AI6.2应助HHH采纳,获得10
3分钟前
开心果完成签到 ,获得积分10
3分钟前
jlwang完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
小杨发布了新的文献求助10
3分钟前
HHH发布了新的文献求助10
3分钟前
充电宝应助小杨采纳,获得10
3分钟前
愉快的犀牛完成签到 ,获得积分0
3分钟前
3分钟前
3分钟前
yuilcl发布了新的文献求助10
3分钟前
球球子发布了新的文献求助10
3分钟前
高分求助中
Markov Chain Monte Carlo 10000
(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
Common Foundations of American and East Asian Modernisation: From Alexander Hamilton to Junichero Koizumi 1000
Weaponeering: An Introduction Fourth Edition, Volume 1 1000
Advanced Weaponeering Fourth Edition, Volume 2 1000
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7505752
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9095050
关于积分的说明 19405440
捐赠科研通 7113430
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3251698
关于科研通互助平台的介绍 2420990
邀请新用户注册赠送积分活动 2237736