ساخت نانو سیم‌های cozn انباشت شده در آلومینای نانومتخلخل و مشخصه‌یابی آن با استفاده از روش پس پراکندگی رادرفورد

در این تحقیق نانوسیم‌های آلیاژ cozn در قالب اکسید آلومینیوم متخلخل توسط تپ جریان متناوب (ac) انباشت شدند. قالب اکسید آلومینیوم از طریق آنودایز نرم دو مرحله‌ای ورقۀ آلومینیوم خالص ساخته شد و ریخت شناسی آن با استفاده از میکروسکوپ الکترونی روبشی مشخص شد.به‌ منظور مطالعۀ سیستماتیک نمونۀ ساخته‌شده، از روش‌های غیرمخرب تحلیل با باریکۀ یونی استفاده شد. از بین این روش‌ها تحلیل طیف پس‌پراکندگی رادرفود با برخورد یون‌های پروتون با انرژی 2000kev و 2500kev و یون‌های هلیوم با انرژی 2500kev با ماده انجام شد. تحلیل و بررسی طیف rbs نمونه به همراه شبیه ‌سازی‌های انجام شده با کد simnra، امکان تعیین غلظت، نمایۀ عمقی عناصر موجود در نمونه و تعیین استوکیومتری قالب آلومینا در عمق‌های متفاوت را فراهم کرد. بهترین نتایج به دست آمده مربوط به تحلیل با پروتون 2500kev است که عمق نانوسیم‌های آلیاژ cozn را برابر 10 الی 14 میکرومتر به‌دست آورد. همچنین برای صحت ‌سنجی نتایج، از نمونه تصاویر fe- sem تهیه شد که موید همخوانی با نتایج به‌دست آمده از روش rbs است.

Synthesis of CoZn nanowire in anodic aluminum templets and their characterization by Rutherford backscattering spectrometry

In this research, the CoZn alloy nanowire arrays were deposited in a porous aluminum oxide template by alternative current pulse electrodeposition. The aluminum oxide template was fabricated through two step soft anodization of pure aluminum foils and its morphology was determined using a scanning electron microscope.In order to systematically study the constructed sample, non destructive ion beam analysis techniques were used. Among these methods, Rutherford backscattering spectrum analysis was performed by interaction of proton ions with energy of 2000 keV and 2500 keV and helium ions with energy of 2500 keV with the sample. Analysis of the RBS spectrum of the sample along with simulations performed by SIMNRA code made it possible to determine the concentration, depth profile of the elements in the sample, and determination of stoichiometry of the alumina template at different depths. The best results are related to a proton with energy 2500 keV, which reported the depth of 10 to 14 μm for CoZn alloy nanowire. Also, for validation of the results, FE SEM images were prepared from the sample, which confirms the agreement with the results obtained from the RBS method.