chimia precursorilor metal-organici utilizati la … projects/workshop...chimia precursorilor...
TRANSCRIPT
Chimia precursorilor metal-organici utilizati
Efectele dopajului si ale dimensionalitatii asupra proprietatilor magnetice structurale si morfologice si dinamicii de spin in micro
si nanostructuri oxidice feromagnetice
Dr Mircea Nasui
Chimia precursorilor metal-organici utilizati la cresterea filmelor subtiri
Monitorizare proiect PCCE-ID106Cluj-Napoca 4042012
Planul experimental pentru obtinerea filmelor epitaxiale prin metode chimicePlanul experimental pentru obtinerea filmelor epitaxiale deLa066Sr033 MnO3 (LSMO) prin metode chimice
[La2(CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3]
Precursorul de lantan (LaProp3)La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
Cambridge Crystallographic Data Centre [CCDC 731722]
Nr de coordinare 9 si 10Imaginea optica a monocristalului
a Bidentat chelaticb Bidentat in punte triconectiva
La(1) La(2)
(a) (b)
Formula structurala C18 H36 La2 O18
Masa moleculară 81829 T [K] 297(2) Lungime de undă 071073 AringSistemul cristalografic monoclinicGrupul spatial P 21c Dimensiune celulaa (Aring) 10347b (Aring) 15348c (Aring) 20916
Datele cristalografice a monocristalului de LaProp3
c (Aring) 20916α ( o ) 9000β ( o ) 103108γ ( o ) 9000Volumul celulei (Aring3) 323504(574)Z 4Densitatea calc 150188 gcm3
Nr reflexiilor colectate 22528Dimensiunea cristalului 023 x 022 x 020 mmR1[Igt2σ(I)] 00926R2 [18] 01179Calitatea fitarii pentru F2 1217
Atom 12d 12 [Aring]raze X
d 12 [Aring]FT-IR
Atom 12d 12 [Aring] raze X
d 12 [Aring] FT-IR
La1mdashO8 2529 2548 La2mdashO13 2545 2598La1mdashO1 2702 2712 La2mdashO9 2645 2613La1mdashO12i 2733 2725 La2mdashO7ii 2666 2606La1mdashC7 2947 2958 La2mdashC13 2949 2856La1mdashC1 3003 3013 La2mdashC10 3009 3019O12mdashLa1ii 2733 2642 O1mdashC1 1270 1425O8mdashC16i 1248 1256 C7mdashC8 1533 1568C10mdashC11 155 1425 C2mdashC3 1385 1681La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391
Principalele distanţe dintre legături icircn compusul LaProp3
La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391La2mdashO15 2532 2546 C8mdashC9 1475 1501O7mdashLa1mdashO8 1128 11302 O8mdashLa1mdashO9 1509 1602O7mdashLa1mdashO9 7902 8010 O7mdashLa1mdashO2 1485 1489La2mdashO1mdashLa1 1144 1149 La1mdashO9mdashLa2 1153 1158
Bidentat chelatic La1mdashO3 2576 2568 La1mdashO6 2593 2551La1mdashO5 2591 2552 La1mdashO4 2668 2642O5mdashC7mdashO6 1222 1228 O3mdashC4mdashO4 1202 12101Icircn punte triconectivăLa1mdashO7 2509 2558 La2mdashO1 2497 2460La1mdashO2 2534 2553 La2mdashO11 2529 2601La1mdashO9 2535 2541 La2mdashO10 2624 2625O10mdashC10mdashO9 1214 1219 O1mdashC1mdashO2 1204 1207
-aceste interactiuni intermoleculare conduc la interconectarea lanţurilor polimerice intr-o structura supramoleculara tridimensionala
Precursorul de lantan (LaProp3)
Impachetarea cristalina icircn planul cristalografic ac
interacţiuni intermoleculare de hidrogen H-OhellipH
Unitatea structurala din polimerul coordinativ
Precursorul de lantan (LaProp3)
SolutiePulberemonocristal
XRD-pulberemonocristal
-lungimile de unda 1417 12831079 cm-1 atribuite vibratiilorasimetrice si respectiv simetrice deintindere ale legaturii COO- CH2-corespunzatoare propionatilor
XRD-pulberemonocristal
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Planul experimental pentru obtinerea filmelor epitaxiale prin metode chimicePlanul experimental pentru obtinerea filmelor epitaxiale deLa066Sr033 MnO3 (LSMO) prin metode chimice
[La2(CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3]
Precursorul de lantan (LaProp3)La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
Cambridge Crystallographic Data Centre [CCDC 731722]
Nr de coordinare 9 si 10Imaginea optica a monocristalului
a Bidentat chelaticb Bidentat in punte triconectiva
La(1) La(2)
(a) (b)
Formula structurala C18 H36 La2 O18
Masa moleculară 81829 T [K] 297(2) Lungime de undă 071073 AringSistemul cristalografic monoclinicGrupul spatial P 21c Dimensiune celulaa (Aring) 10347b (Aring) 15348c (Aring) 20916
Datele cristalografice a monocristalului de LaProp3
c (Aring) 20916α ( o ) 9000β ( o ) 103108γ ( o ) 9000Volumul celulei (Aring3) 323504(574)Z 4Densitatea calc 150188 gcm3
Nr reflexiilor colectate 22528Dimensiunea cristalului 023 x 022 x 020 mmR1[Igt2σ(I)] 00926R2 [18] 01179Calitatea fitarii pentru F2 1217
Atom 12d 12 [Aring]raze X
d 12 [Aring]FT-IR
Atom 12d 12 [Aring] raze X
d 12 [Aring] FT-IR
La1mdashO8 2529 2548 La2mdashO13 2545 2598La1mdashO1 2702 2712 La2mdashO9 2645 2613La1mdashO12i 2733 2725 La2mdashO7ii 2666 2606La1mdashC7 2947 2958 La2mdashC13 2949 2856La1mdashC1 3003 3013 La2mdashC10 3009 3019O12mdashLa1ii 2733 2642 O1mdashC1 1270 1425O8mdashC16i 1248 1256 C7mdashC8 1533 1568C10mdashC11 155 1425 C2mdashC3 1385 1681La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391
Principalele distanţe dintre legături icircn compusul LaProp3
La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391La2mdashO15 2532 2546 C8mdashC9 1475 1501O7mdashLa1mdashO8 1128 11302 O8mdashLa1mdashO9 1509 1602O7mdashLa1mdashO9 7902 8010 O7mdashLa1mdashO2 1485 1489La2mdashO1mdashLa1 1144 1149 La1mdashO9mdashLa2 1153 1158
Bidentat chelatic La1mdashO3 2576 2568 La1mdashO6 2593 2551La1mdashO5 2591 2552 La1mdashO4 2668 2642O5mdashC7mdashO6 1222 1228 O3mdashC4mdashO4 1202 12101Icircn punte triconectivăLa1mdashO7 2509 2558 La2mdashO1 2497 2460La1mdashO2 2534 2553 La2mdashO11 2529 2601La1mdashO9 2535 2541 La2mdashO10 2624 2625O10mdashC10mdashO9 1214 1219 O1mdashC1mdashO2 1204 1207
-aceste interactiuni intermoleculare conduc la interconectarea lanţurilor polimerice intr-o structura supramoleculara tridimensionala
Precursorul de lantan (LaProp3)
Impachetarea cristalina icircn planul cristalografic ac
interacţiuni intermoleculare de hidrogen H-OhellipH
Unitatea structurala din polimerul coordinativ
Precursorul de lantan (LaProp3)
SolutiePulberemonocristal
XRD-pulberemonocristal
-lungimile de unda 1417 12831079 cm-1 atribuite vibratiilorasimetrice si respectiv simetrice deintindere ale legaturii COO- CH2-corespunzatoare propionatilor
XRD-pulberemonocristal
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
[La2(CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3]
Precursorul de lantan (LaProp3)La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
Cambridge Crystallographic Data Centre [CCDC 731722]
Nr de coordinare 9 si 10Imaginea optica a monocristalului
a Bidentat chelaticb Bidentat in punte triconectiva
La(1) La(2)
(a) (b)
Formula structurala C18 H36 La2 O18
Masa moleculară 81829 T [K] 297(2) Lungime de undă 071073 AringSistemul cristalografic monoclinicGrupul spatial P 21c Dimensiune celulaa (Aring) 10347b (Aring) 15348c (Aring) 20916
Datele cristalografice a monocristalului de LaProp3
c (Aring) 20916α ( o ) 9000β ( o ) 103108γ ( o ) 9000Volumul celulei (Aring3) 323504(574)Z 4Densitatea calc 150188 gcm3
Nr reflexiilor colectate 22528Dimensiunea cristalului 023 x 022 x 020 mmR1[Igt2σ(I)] 00926R2 [18] 01179Calitatea fitarii pentru F2 1217
Atom 12d 12 [Aring]raze X
d 12 [Aring]FT-IR
Atom 12d 12 [Aring] raze X
d 12 [Aring] FT-IR
La1mdashO8 2529 2548 La2mdashO13 2545 2598La1mdashO1 2702 2712 La2mdashO9 2645 2613La1mdashO12i 2733 2725 La2mdashO7ii 2666 2606La1mdashC7 2947 2958 La2mdashC13 2949 2856La1mdashC1 3003 3013 La2mdashC10 3009 3019O12mdashLa1ii 2733 2642 O1mdashC1 1270 1425O8mdashC16i 1248 1256 C7mdashC8 1533 1568C10mdashC11 155 1425 C2mdashC3 1385 1681La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391
Principalele distanţe dintre legături icircn compusul LaProp3
La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391La2mdashO15 2532 2546 C8mdashC9 1475 1501O7mdashLa1mdashO8 1128 11302 O8mdashLa1mdashO9 1509 1602O7mdashLa1mdashO9 7902 8010 O7mdashLa1mdashO2 1485 1489La2mdashO1mdashLa1 1144 1149 La1mdashO9mdashLa2 1153 1158
Bidentat chelatic La1mdashO3 2576 2568 La1mdashO6 2593 2551La1mdashO5 2591 2552 La1mdashO4 2668 2642O5mdashC7mdashO6 1222 1228 O3mdashC4mdashO4 1202 12101Icircn punte triconectivăLa1mdashO7 2509 2558 La2mdashO1 2497 2460La1mdashO2 2534 2553 La2mdashO11 2529 2601La1mdashO9 2535 2541 La2mdashO10 2624 2625O10mdashC10mdashO9 1214 1219 O1mdashC1mdashO2 1204 1207
-aceste interactiuni intermoleculare conduc la interconectarea lanţurilor polimerice intr-o structura supramoleculara tridimensionala
Precursorul de lantan (LaProp3)
Impachetarea cristalina icircn planul cristalografic ac
interacţiuni intermoleculare de hidrogen H-OhellipH
Unitatea structurala din polimerul coordinativ
Precursorul de lantan (LaProp3)
SolutiePulberemonocristal
XRD-pulberemonocristal
-lungimile de unda 1417 12831079 cm-1 atribuite vibratiilorasimetrice si respectiv simetrice deintindere ale legaturii COO- CH2-corespunzatoare propionatilor
XRD-pulberemonocristal
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Formula structurala C18 H36 La2 O18
Masa moleculară 81829 T [K] 297(2) Lungime de undă 071073 AringSistemul cristalografic monoclinicGrupul spatial P 21c Dimensiune celulaa (Aring) 10347b (Aring) 15348c (Aring) 20916
Datele cristalografice a monocristalului de LaProp3
c (Aring) 20916α ( o ) 9000β ( o ) 103108γ ( o ) 9000Volumul celulei (Aring3) 323504(574)Z 4Densitatea calc 150188 gcm3
Nr reflexiilor colectate 22528Dimensiunea cristalului 023 x 022 x 020 mmR1[Igt2σ(I)] 00926R2 [18] 01179Calitatea fitarii pentru F2 1217
Atom 12d 12 [Aring]raze X
d 12 [Aring]FT-IR
Atom 12d 12 [Aring] raze X
d 12 [Aring] FT-IR
La1mdashO8 2529 2548 La2mdashO13 2545 2598La1mdashO1 2702 2712 La2mdashO9 2645 2613La1mdashO12i 2733 2725 La2mdashO7ii 2666 2606La1mdashC7 2947 2958 La2mdashC13 2949 2856La1mdashC1 3003 3013 La2mdashC10 3009 3019O12mdashLa1ii 2733 2642 O1mdashC1 1270 1425O8mdashC16i 1248 1256 C7mdashC8 1533 1568C10mdashC11 155 1425 C2mdashC3 1385 1681La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391
Principalele distanţe dintre legături icircn compusul LaProp3
La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391La2mdashO15 2532 2546 C8mdashC9 1475 1501O7mdashLa1mdashO8 1128 11302 O8mdashLa1mdashO9 1509 1602O7mdashLa1mdashO9 7902 8010 O7mdashLa1mdashO2 1485 1489La2mdashO1mdashLa1 1144 1149 La1mdashO9mdashLa2 1153 1158
Bidentat chelatic La1mdashO3 2576 2568 La1mdashO6 2593 2551La1mdashO5 2591 2552 La1mdashO4 2668 2642O5mdashC7mdashO6 1222 1228 O3mdashC4mdashO4 1202 12101Icircn punte triconectivăLa1mdashO7 2509 2558 La2mdashO1 2497 2460La1mdashO2 2534 2553 La2mdashO11 2529 2601La1mdashO9 2535 2541 La2mdashO10 2624 2625O10mdashC10mdashO9 1214 1219 O1mdashC1mdashO2 1204 1207
-aceste interactiuni intermoleculare conduc la interconectarea lanţurilor polimerice intr-o structura supramoleculara tridimensionala
Precursorul de lantan (LaProp3)
Impachetarea cristalina icircn planul cristalografic ac
interacţiuni intermoleculare de hidrogen H-OhellipH
Unitatea structurala din polimerul coordinativ
Precursorul de lantan (LaProp3)
SolutiePulberemonocristal
XRD-pulberemonocristal
-lungimile de unda 1417 12831079 cm-1 atribuite vibratiilorasimetrice si respectiv simetrice deintindere ale legaturii COO- CH2-corespunzatoare propionatilor
XRD-pulberemonocristal
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Atom 12d 12 [Aring]raze X
d 12 [Aring]FT-IR
Atom 12d 12 [Aring] raze X
d 12 [Aring] FT-IR
La1mdashO8 2529 2548 La2mdashO13 2545 2598La1mdashO1 2702 2712 La2mdashO9 2645 2613La1mdashO12i 2733 2725 La2mdashO7ii 2666 2606La1mdashC7 2947 2958 La2mdashC13 2949 2856La1mdashC1 3003 3013 La2mdashC10 3009 3019O12mdashLa1ii 2733 2642 O1mdashC1 1270 1425O8mdashC16i 1248 1256 C7mdashC8 1533 1568C10mdashC11 155 1425 C2mdashC3 1385 1681La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391
Principalele distanţe dintre legături icircn compusul LaProp3
La2mdashO14 2497 2642 C17mdashC18 1365 1391La2mdashO15 2532 2546 C8mdashC9 1475 1501O7mdashLa1mdashO8 1128 11302 O8mdashLa1mdashO9 1509 1602O7mdashLa1mdashO9 7902 8010 O7mdashLa1mdashO2 1485 1489La2mdashO1mdashLa1 1144 1149 La1mdashO9mdashLa2 1153 1158
Bidentat chelatic La1mdashO3 2576 2568 La1mdashO6 2593 2551La1mdashO5 2591 2552 La1mdashO4 2668 2642O5mdashC7mdashO6 1222 1228 O3mdashC4mdashO4 1202 12101Icircn punte triconectivăLa1mdashO7 2509 2558 La2mdashO1 2497 2460La1mdashO2 2534 2553 La2mdashO11 2529 2601La1mdashO9 2535 2541 La2mdashO10 2624 2625O10mdashC10mdashO9 1214 1219 O1mdashC1mdashO2 1204 1207
-aceste interactiuni intermoleculare conduc la interconectarea lanţurilor polimerice intr-o structura supramoleculara tridimensionala
Precursorul de lantan (LaProp3)
Impachetarea cristalina icircn planul cristalografic ac
interacţiuni intermoleculare de hidrogen H-OhellipH
Unitatea structurala din polimerul coordinativ
Precursorul de lantan (LaProp3)
SolutiePulberemonocristal
XRD-pulberemonocristal
-lungimile de unda 1417 12831079 cm-1 atribuite vibratiilorasimetrice si respectiv simetrice deintindere ale legaturii COO- CH2-corespunzatoare propionatilor
XRD-pulberemonocristal
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
-aceste interactiuni intermoleculare conduc la interconectarea lanţurilor polimerice intr-o structura supramoleculara tridimensionala
Precursorul de lantan (LaProp3)
Impachetarea cristalina icircn planul cristalografic ac
interacţiuni intermoleculare de hidrogen H-OhellipH
Unitatea structurala din polimerul coordinativ
Precursorul de lantan (LaProp3)
SolutiePulberemonocristal
XRD-pulberemonocristal
-lungimile de unda 1417 12831079 cm-1 atribuite vibratiilorasimetrice si respectiv simetrice deintindere ale legaturii COO- CH2-corespunzatoare propionatilor
XRD-pulberemonocristal
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Precursorul de lantan (LaProp3)
SolutiePulberemonocristal
XRD-pulberemonocristal
-lungimile de unda 1417 12831079 cm-1 atribuite vibratiilorasimetrice si respectiv simetrice deintindere ale legaturii COO- CH2-corespunzatoare propionatilor
XRD-pulberemonocristal
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Precursorul de lantan (LaProp3)
Pulberea precursoare
din analiza TG s-a calculat masa moleculara (867 uam) corespunzatoare unuipropionat de lantan [La2 (CH3CH2COO)6 ∙(H2O)3] ∙ 35H2O
din analiza TG-MS s-a demonstrat ca descompunerea termică se produce icircnpatru etape[La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] ∙35H2O rarr [La2(CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3] + 35H2O La2 (CH3CH2COO)6 ∙ (H2O)3 rarr La2 (CH3CH2COO)6 + 3H2O La2 (CH3CH2COO)6 rarr La2O(CO3)2+ 3CH3COCH2CH2CH3 + CO2La2O(CO3)2rarr La2O3+ 2CO2
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Obţinerea şi caracterizarea filmelor de La2O3
800 oc RMS=205 nm
La(CH3COCHCOCH3)3 + CH3CH2COOH
800 oc
900 oc
Aplicatii electronica optica cataliza
constantă dielectrica mare
RMS=205 nm
RMS=56 nm
Grosime35 nm
[1] LCiontea MNasui si colab Materials Research Bulletin 45 (2010) 1203ndash1208
metal- oxid- semiconductor
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Ba(CH3CH2COO)10(CH3COO)45H2O
Monocristale - precursori
Zr6O(OH)4(CH3CH2COO)12
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Cu(CH3CH2COO)2 2H2O
Monocristale - precursori
Y(CH3CH2COO)3]∙15H2O
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
Concluzii
corelatie pulbere-solutie-monocristal-film subtire La2O3
caracterizarea solutiei pulberii si monocristaluluiprecursorului de La prin analize TG-DTA MS IR si RX -monocristal si pulbere
stabilirea mecanismului de descompunere a precursorului deLa
optimizarea tratamentului termic in vederea obtinerii filmelorde La2O3
caracterizarea structurala si morfologica a filmelor de La2O3
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
VA MULTUMESC
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm
100 nm 100 nm
800 oC 900 oC
-tratament termic- aerCaracterizarea morfologica SEM
1100 oCSEM
1
AFM
Filme Epitaxiale de LSMO
100 nm497 nm
100 nm
1100 oC1000 oC
porozitate redusa coalescenta buna
Analizele SEM s-au efectuat la Centrul ENEAFrascati Roma
100 nm