Исследование тонких пористых пленок на основе прекурсора, содержащего фениленовые мостиковые группы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Работа направлена на исследование микропористой органосиликатной пленки с фениленовыми мостиками, а также попытку ее гидрофобизации путем модификации поверхности парами гексаметилдисилазана (HMDS). Полученная из пленкообразующего раствора пленка с 1,4-фениленовыми мостиками обладала большим модулем Юнга и малым размером пор. Однако из-за стерических эффектов при формировании пленки на поверхности оставалось большое количество непрореагировавших силанолов. Гидрофобизация, индуцированная HMDS, снижает количество остаточных силанолов и адсорбированных на них молекул воды. Снижение поверхностной гидрофильности пленки привело к увеличению значения WCA, а также к уменьшению диэлектрической проницаемости и тангенса угла диэлектрических потерь. Эллипсометрическая порометрия показала снижение открытой пористости без изменения распределения пор по размерам. Однако ИК-спектроскопия с преобразованием Фурье указывает на ограниченную времязависимую температурную стабильность метильных групп, введенных при обработке в парах HMDS. Термообработка гидрофобизированной пленки продемонстрировала снижение открытой пористости, меньшую усадку и больший модуль Юнга.

Об авторах

Дмитрий Александрович Воротынцев

МИРЭА – Российский технологический университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: dima.vorotyntsev@mail.ru
Россия, 119454, Россия, Москва, проспект Вернадского, 78

Алексей Сергеевич Вишневский

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: vishnevskiy@mirea.ru
Россия, 119454, Россия, Москва, проспект Вернадского, 78

Дмитрий Сергеевич Серегин

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: d_seregin@mirea.ru
Россия, 119454, Россия, Москва, проспект Вернадского, 78

Константин Анатольевич Воротилов

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: vorotilov@mirea.ru
Россия, 119454, Россия, Москва, проспект Вернадского, 78

Александр Сергеевич Сигов

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: sigov@mirea.ru
Россия, 119454, Россия, Москва, проспект Вернадского, 78

Михаил Родионович Бакланов

МИРЭА – Российский технологический университет

Email: baklanovmr@gmail.com
Россия, 119454, Россия, Москва, проспект Вернадского, 78

Список литературы

  1. P. Van der Voort, D. Esquivel, E. De Canck, F. Goethals, I. Van Driessche, F.J. Romero-Salguero Chem. Soc. Rev., 2013, 42(9), 3913. doi: 10.1039/C2CS35222B.
  2. H. Li, J.M. Knaup, E. Kaxiras, J.J. Vlassak Acta Mater., 2011, 59, 44. doi: 10.1016/j.actamat.2010.08.015.
  3. W. Volksen, R.D. Miller, G. Dubois Chem Rev., 2010, 110(1), 56. doi: 10.1021/cr9002819.
  4. Y. Lu, R. Ganguli, C.A. Drewien, M.T. Anderson, C.J. Brinker, W. Gong, Y. Guo, H. Soyez, B. Dunn, M.H. Huang, J.I. Zink Nature, 1997, 389, 364. doi: 10.1038/38699.
  5. M.-L. Che, S. Chuang, J. Leu J. Electrochem. Soc., 2012, 159, G23. doi: 10.1149/2.074203jes.
  6. J.S. Pedersen Adv. Colloid Interface Sci., 1997, 70, 171. doi: 10.1016/S0001-8686(97)00312-6.
  7. M.R. Baklanov, K.P. Mogilnikov, V.G. Polovinkin, F.N. Dultsev J. Vac. Sci. Technol., 2000, 18(3), 1385. doi: 10.1116/1.591390.
  8. R. Nenashev R., Y. Wang, J. Zhang, C. Liu, N. Kotova, K. Vorotilov, J. Zhang, S. Wei, D. Seregin, A. Vishnevskiy, J. Leu, M.R. Baklanov ECS J. Solid State Sci. Technol., 2017, 6(10), N182. doi: 10.1149/2.0071710jss.
  9. M. Baklanov, M. Green, K. Maex Dielectric Films for Advanced Microelectronics, UK, Chichester, John Wiley & Sons, Ltd., 2007, 508 pp. doi: 10.1002/9780470017944.
  10. S.J. Gregg, K.S.W. Sing Adsorption, Surface Area and Porosity, UK, London, Academic Press, 1982, 303 pp. doi: 10.1002/bbpc.19820861019.
  11. K.P. Mogilnikov, M.R. Baklanov Solid-State Lett., 2002, 5(12), F29. doi: 10.1149/1.1517771.
  12. W.C. Oliver, G.M. Pharr J. Mater. Res., 2011, 7(6), 1564. doi: 10.1557/JMR.1992.1564.
  13. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof Phys. Rev. Lett., 1996, 77, 3865. doi: 10.1103/PhysRevLett.77.3865.
  14. J.P. Perdew, K. Burke, M. Ernzerhof Phys. Rev. Lett., 1997, 78, 1396. doi: 10.1103/PhysRevLett.78.1396.
  15. S. Grimme, J. Antony, S. Ehrlich, H. Krieg J. Chem. Phys., 2010, 132(15), 154104. doi: 10.1063/1.3382344.
  16. Jaguar, Version 9.6. Software for Technical Computation, USA, NY, New York, Schrodinger Inc., 2017 (https://content.schrodinger.com Docs/r2021-1/python_api/jaguar.html).
  17. J.L. Blin, C. Carteret J. Phys. Chem. C., 2007, 111, 14380. doi: 10.1021/jp072369h.
  18. A. Grill, D.A. Neumayer J. Appl. Phys., 2003, 94(10), 6697. doi: 10.1063/1.1618358.
  19. Database of KnowItAll® Informatics System 2018 Academic Edition, USA, CA, Hercules, Bio-Rad Laboratories, Inc., 2018.
  20. R.N. Nenashev, A.S. Vishnevskiy, N.M. Kotova, K.A. Vorotilov Inorg. Mater., 2018, 54, 405. doi: 10.1134/S002016851804009X.
  21. P. Van Der Voort, K. Leus, E. De Canck Introduction to Porous Materials, UK, Cambridge, John Wiley & Sons, 2019, 448 pp.
  22. M. Redzheb, L. Prager, S. Naumov, M. Krishtab, S. Armini, P. Van Der Voort, M.R. Baklanov Appl. Phys. Lett., 2016, 108, 012902. doi: 10.1063/1.4939449.
  23. J.Y. Chen, F.M. Pan, A.T. Cho, K.J. Chao, T.G. Tsai, B.W. Wu, C.M. Yang, Li Yang J. Electrochem. Soc., 2003, 150, F123. doi: 10.1149/1.1573200.
  24. J. Feng, J. Feng, O. Gao, W. Wu J. Chin. Ceram. Soc., 2008, 36(S1), 89. doi: 10.14062/j.issn.0454-5648.2008.s1.016.
  25. A. Darmawan, R. Utari, R.E. Saputra, Suhartana, Y. Astuti IOP Conf. Ser.: Mater. Sci. Eng., 2018, 299, 012041. doi: 10.1088/1757-899X/299/1/012041.
  26. M. Rasadujjaman, X. Wang, Y. Wang, J. Zhang, V.E. Arkhincheev, M.R. Baklanov Materials, 2021, 14(8), 1881. doi: 10.3390/ma14081881.
  27. A.S. Vishnevskiy, S. Naumov, D.S. Seregin, Y.H. Wu, W.T. Chuang, M. Rasadujjaman, J. Zhang, J. Leu, K.A. Vorotilov, M.R. Baklanov Materials (Basel), 2020, 13(20), 4484. doi: 10.3390/ma13204484.
  28. A.S. Vishnevskiy, D.S. Seregin, K.A. Vorotilov, A.S. Sigov, K.P. Mogilnikov, M.R. Baklanov J. Sol-Gel Sci. Technol., 2019, 92(2), 273. doi: 10.1007/s10971-019-05028-w.
  29. Y. Kayaba, K. Kohmura, H. Tanaka, Y. Seino, T. Ohdaira, S. Chikaki, T. Kikkawa Thin Solid Films, 2010, 519(2), 674. doi: 10.1016/j.tsf.2010.08.109.
  30. J. Jeevahan, M. Chandrasekaran, G. Britto Joseph, R.B. Durairaj, G.J. Mageshwaran J. Coat. Technol. Res., 2018, 15(2), 231. doi: 10.1007/s11998-017-0011-x.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Воротынцев Д.А., Вишневский А.С., Серегин Д.С., Воротилов К.А., Сигов А.С., Бакланов М.Р., 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».