Введение к работе
Метод Ленгмюра-Влоджетт (ЛБ) позволяет создавать тонкие моно и мультислойные пленки на поверхности различных твердых подложек. Монослои амфифильных молекул формируются на границе раздела газ/жидкость. Ленгмюровский метод позволяет также комбинировать слои из молекул разного сорта ,и тем самым формировать системы сложной молекулярной архитектуры. Применение ЛБ пленок перспективно в различных областях,например,при создании фотолюминесцентных приборов,при изготовлении сенсоров .волноводов,фотолитографического резиста. Формируется научное напровление - молекулярная электроника,цель которого состоит в создании микроэлектронных приборов на базе лекгмюровской технологии.
Изучение структуры ЛБ пленок - путь к пониманию их свойств. И хотя исследованию структуры" ЛБ пленок посвящено большое число работ, получаемая различными методами информация до сих пор еще недостаточна. Малая толщина ЛБ пленок,малые размеры кристаллитов в них,сложное строение молекул, разнообразные несовершенства структуры - вот те главные трудности, с которыми приходится сталкиваться.
Дифракционные методы исследования структуры ЛБ пленок являются наиболее распространенными . Благодаря сильному взаимодействию электронов с веществом, именно дифракция электронов один из самых информативных методов изучения структуры ЛБ пленок, и далеко не все возможности этого метода были использованы.
ЦЕЛЬ РАБОТЫ. Исследуя ЛБ пленки различных соединений, выяснить возможности метода электронографии в изучении структуры этих объектов.
ІИУЧНДЯ KG3H3HA. Показана возможность проведения структурного анализа ЛБ пленок с кристаллической упорядоченностью на примере определения атомной структуры стеарата свинца в ЛБ пленке.
При изучении строения ЛБ пленок стеарата свинца (PbStj) , стеарата кадмия (CdSt^) , бегената бария (BaBeht) показана возможность оценки параметров разупорядочения в укладке молекул. Для этих же ЛБ пленок определены условия фазового перехода из ромбической в гексагональную фазу. Проведено электронографическое исследование структуры ЛБ монослоев смешанного состава,с казной длиной углеводородных цепей - арахидата и пальмитата свин'.и- .
- г -
Методом электронографии проконтролирован процесс химической реакции в ЛВ пленоках РЬЗЦ.ОЗЭ^под воздействием HaS, обнаружено возникновение микродоменов PbS.CdS .встроенных в матрицу стеариновой кислоты.
Геометрический анализ электронограмм,полученных от ЛБ пленок дипальмитаилфосфатидиловой кислоты, октадециламина,фталоцианина меди позволил выявить внутрислоевую и межслоевую упаковки молекул этих соединений. Было показано,что параметры элементарной ячейки ЛБ пленки определяются упаковкой углеводородных "хвостов" в том случае, если их длина достаточно велика по сравнению с нецепочечной частью молекулы.
При помощи ленгмюровской технологии получены тонкие кристаллические пленки нетрадиционных для ЛБ метода неполярных соединений: парафинов, тетраалканошіоксигидрохигнонов, дифенилкетонов. На примере этих соединений показано, что ленгмюровским методом в ряде случаев можно получить текстурнрованные пленки,электронограммы от которых могут быть использованы для проведэния структурного анализа.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ работы состоит в выявлении новых возможностей метода электронографии для исследования структуры ЛБ пленок - перспективных материалов для многих областей новейшей техники.
АВТОР ЗЩЩЕТ: 1. Определение трехмерное структуры ЛБ пленки стеарата свинца, элементарная ячейка псевдоромбичесісая ,а=4,9б,в=7,41, с= 96А, JS=90? P2d/b, Z=4.
2: Вогыойгасгъ создания однофазных ЛБ пленок.,полученных нанесение?: моноелоев при смешивании исходных компоненто? - жирных кислот,в соотношении 1:1, на примере строения ЛВ пленок арахида-та-пальмитата свинца.
-
Наличие температурных фазовых переходов в ЛБ пленках солей жирных кислот из ромбической в газокристаллическую гексагональную фазу при определенных значениях давления и температуры.
-
Возможность получения встроенных полупроводниковых кристаллитов таких, как PbS.CdS в ЛБ пленки солей жирных кислот с помощью химической реакции замещения .
-
Обнаружение и оценка по электронограммам типа "косой" текстуры искажений кристаллической решетки в ЛБ пленках: взаимных наклонов,сдвигов молекул,изломов углеводородных цепочек.
6. Метод получения тонких кристаллических пленок из неполярных органических соединений при помощи ленгмюровской технологии.
АПРОБАЦИЯ РАБОТЫ. Основные материалы диссертации докладывались и обсуждолись на Всесоюзной школе "Ленгмюровские пленки: получение, структура, свойства" (Звенигород,1990),на 1 Всесоюзном симпозиуме "Методы дифракции электронов в исследовании структуры вещества" (Звенигород,1991),на 14 Европейской кристаллографической конференции (Нидерланды,1992),на научных конкурсах Ж РАЕ
ПУБЛИКАЦИИ. По материалам диссертации опубликовано 4 статьи, 4 тезиса докладов на конференциях,2 статьи отосланы в печать.
ОБЪЕМ РАБОТЫ, диссертация состоит из введения ,четырех глав,заключения,выводов и списка литературы из 114 наименований. Объем работы 120 страниц,в которые входят 31 рисунок, 5 таблиц и список литературы.