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电弧等离子体沉积系统

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参数
产地类别:进口 应用领域:化工,石油
QUANTUM量子科学仪器贸易(北京)

中级会员8年 

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PPMS,MPMS,低温磁学,表面成像,样品制备,生命科学仪器
  • 我们是谁

    美国Quantum Design公司是科学仪器制造商,其研发生产的系列磁学测量系统及综合物性测量系统已成为业内进的测量平台,广泛分布于全球材料、物理、化学、纳米等研究域的科研实验室。Quantum量子科学仪器贸易(北京)有限公司(暨Quantum Design中国子公司) 成立于2004年,是美国Quantum Design公司设立的诸多子公司之,在全权负责美国Quantum Design公司本部产品在中国的销售及售后技术支持的同时,还致力于和范围内物理、化学、生物域的科学仪器制造商进行密切合作,帮助中国市场引进更多全球范围内的质设备和技术,助力中国科学家的项目研究和发展。

  • 我们的理念

    Quantum Design中国的长期目标是成为中国与进行进技术、进仪器交流的重要桥头堡。助力中国科技发展的十几年中,Quantum Design中国时刻保持着积进取、不忘初心、精益求精的态度,为中国科学家提供更质的科学和技术支持。随着中国科学在舞台变得愈加举足轻重,Quantum Design中国将继续秉承“For Scientist, By Scientist”的理念,助力中国科技蓬勃发展,助力中国科技在腾飞!

  • 我们的团队

    Quantum Design中国拥有支具备强大技术背景、职业化工作作风的团队,并致力于培养并引进更多博士业技术人才。目前公司业务团队高学历业硕博人才已占比超过70%以上,高水平人才的不断加入和日益密切的团队配合帮助QD中国实现连续几年销售业绩的持续增长

  • 我们的服务


  • Quantum Design中国拥有完善的本地化售前、售中和售后服务体系。国内本地设有价值超过50万美元的备件库,用于加速售后服务响应速度;同时设有超过300万美元的样机实验室,支持客户对设备进行进步体验和深度了解。 “不仅提供超的产品,还提供超的售后服务”这将是Quantum Design中国区别于其他科研仪器供应商的重要征,也正成为越来越多科学工作者选择Quantum Design中国的重要原因。



详细信息

电弧等离子体沉积系统

 

       日本ADVANCE RIKO公司致力于电弧等离子体沉积系统(APD)用脉冲电弧放电将电导材料离子化,产生高能离子并沉积在基底上,制备纳米薄膜镀层或纳米颗粒。

       用通过控制脉冲能量,可以在1.5nm到6nm范围内控制纳米颗粒直径,活性好,产量高。多种靶材同时制备可生成新化合物。金属/半导体制备同时控制腔体气氛,可以产生氧化物和氮化物薄膜。高能量等离子体可以沉积碳和相关单质体如非晶碳,纳米钻石,碳纳米管 形成新的纳米颗粒催化剂。

 

主要应用域

  • 制备新金属化合物,或制备氧化物和氮化物薄膜(氧气和氮气氛围)
  • 制备非晶碳,纳米钻石以及碳纳米管的纳米颗粒
  • 形成新的纳米颗粒催化剂(废气催化剂,挥发性有机化合物分解催化剂,光催化剂,燃料电池电催化剂,制氢催化剂)
  • 用热电材料靶材制备热电效应薄膜

 

技术原理

  1. 在触发电上加载高电压后,电容中的电荷充到阴(靶材)上。
  2. 真空中的阳和阴(靶材)间,电子形成了蠕缓放电,并产生放电回路,靶材被加热并形成等离子体。
  3. 通过磁场控制等离子体照射到基底上,形成薄膜或纳米颗粒。

 

 

 

 

 

 

适用性

       APD适用于元素周期表中大部分高导电性金属,合金以及半导体。所用原料为直径10mmX17mm长圆柱体或管状体,且电阻率小于0.01 ohm.cm。下面的元素周期表显示了可制备的材料,绿色代表*适用,黄色代表在定条件下适用。

 

产品点

 

1. 系统可以通过调节放电电容选择纳米颗粒直径在1.5nm到6nm范围内。

 

2. 只要靶材是导电材料,系统就可以将其等离子体化。(电阻率小于0.01ohm.cm)

 

3. 改变系统的气氛氛围,可以制备氧化物或氮化物。石墨在氢气中放电能产生超纳米微晶钻石。

 

4. 用该系统制备的活性催化剂效果于湿法制备。

 

5. Model APD-P支持将纳米颗粒做成粉末。Model APD-S适合在2英寸基片上制备均匀薄膜。

 

  

 

 

APD制备的Fe-Co纳米颗粒的SEM和EDS图谱

 

系统参数

 

1. 真空腔尺寸:400X400X300长宽高
2. 抽空系统:分子泵450L/s
3. 电弧等离子体源:标配个,多达3个
4. 沉积气压:真空或者低气压气体(N2, H2,O2,Ar)
5. 靶材:导电材料,外径10mm,长17mm
6. 靶材电阻率:小于0.01欧姆厘米
7. 电容:360uF  X5 (可选)
8. 脉冲速度:1,2,3,4,5 Pulse/s
9. 操作界面:触摸屏
10. 放电电压:70V-400V (1800uF下高达
150V)

 

 

APD-P 粉末容器:直径95mm 高30mm
形成粉末的速度:13-20cc (随颗粒尺寸和密度变化)
旋转速度:1-50rpm

 

 

 

 

 

 

 

产品对比

 

测试数据

■  用APD制备氧化铁纳米颗粒

 

 

图1 三种不同碳基支撑物表面获得的氧化铁颗粒的HAADF-STEM图像及粒径分布统计图

 

 

表1 铁负载量、纳米颗粒粒径与电弧脉冲次数的关系

 

引用资料:Yumi Ida, et al. A useful preparation of ultrasmall iron oxide particles by using arc plasma deposition. RSC Adv., 2020, 10, 41523.

 

■  用APD制备Fe-Co纳米颗粒

APD制备的Fe-Co纳米颗粒的SEM和EDS图谱

 

部分用户发表文献

2021

1. Kamal Prasad Sharma, Aliza Khaniya Sharma, Toru Asaka, Takahiro Maruyama. Transmissible Plasma-Evolved Suspended Graphene for TEM Observation Window. ACS Appl. Nano Mater. 2021, XXXX, XXX, XXX-XXX.

 

2. Ai Misaki, Takahiro Saida, Shigeya Naritsuka, Takahiro Maruyama. Effect of growth temperature and ethanol flow rate on synthesis of single-walled carbon nanotube by alcohol catalytic chemical vapor deposition using Ir catalyst in hot-wall reactor. Jpn. J. Appl. Phys., 2021, 60, 015003.

 

2020 

1. Yumi Ida, Atsushi Okazawa, Kazutaka Sonobe, Hisanori Muramatsu, Tetsuya Kambe, Takane Imaoka, Wang-Jae Chun, Makoto Tanabe, Kimihisa Yamamoto. A useful preparation of ultrasmall iron oxide particles by using arc plasma deposition. RSC Adv., 2020, 10, 41523.

2. K Miyazawa, T Nagai, K Kimoto, M Yoshitake, Y. Tanaka. HRTEM-EELS cross-sectional characterization of HOPG substrate with platinum nanoparticles deposited using a coaxial arc plasma gun. Diam. Relat. Mater., 2020, 101, 107623.

3. Xiao Zhao, Yutaka Hamamura, Yusuke Yoshida, Takuma Kaneko, Takao Gunji, Shinobu Takao, Kotaro Higashi, Tomoya Uruga, Yasuhiro Iwasawa. Plasma-Devised Pt/C Model Electrodes for Understanding the Doubly Beneficial Roles of a Nanoneedle-Carbon Morphology and Strong Pt-Carbon Interface in the Oxygen Reduction Reaction. ACS Appl. Energy Mater. 2020, 3, 6, 5542–5551.

4. Naoto Todoroki, Shuntaro Takahashi, Kotaro Kawaguchi, Yusuke Fugane, Toshimasa Wadayama, Dry synthesis of single-nanometer-scale Ptsingle bondSi fine particles for electrocatalysis. J. Electroanal. Chem., 2020, 876, 114492.

5. Hiroshi Yoshida, Yusuke Kuzuhara, Tomoyo Koide, Junya Ohyama, Masato Machida. Pt-modified nanometric Rh overlayer as an efficient three-way catalyst under lean conditions. Catal. Today, (On line, in press).

6. Takahiro Maruyama, Takuya Okada, Kamal Prasad Sharma, Tomoko Suzuki, Takahiro Saida, Shigeya Naritsuka, Yoko Iizumi, Toshiya Okazaki, Sumi Iijima. Vertically aligned growth of small-diameter single-walled carbon nanotubes by alcohol catalytic chemical vapor deposition with Ir catalyst. Appl. Surf. Sci., 2020, 509, 145340.

7. Teppei Ikehara, Zhiyun Noda, Junko Matsuda, Masamichi Nishihara, Akari Hayashi, Kazunari Sasaki. Porous Metal Support for Gas Diffusion Electrode of PEFCs. ECS Trans., 2020, 98, 573.

8. D. Kawachino, M. Yasutake, Z. Noda, J. Matsuda, S. M. Lyth, A. Hayashi, K. Sasaki. Surface-Modified Titanium Fibers as Durable Carbon-Free Platinum Catalyst Supports for Polymer Electrolyte Fuel Cells. J. Electrochem. Soc., 2020, 167, 104513.

9. Masahiro Yasutake, Daiki Kawachino, Zhiyun Noda, Junko Matsuda, Stephen M. Lyth, Kohei Ito, Akari Hayashi,  Kazunari Sasaki. Catalyst-Integrated Gas Diffusion Electrodes for Polymer Electrolyte Membrane Water Electrolysis: Porous Titanium Sheets with Nanostructured TiO2 Surfaces Decorated with Ir Electrocatalysts. J. Electrochem. Soc., 2020, 167, 124523.

 

用户单位

北海道大学

日本产业技术综合研究所

东北大学(Tohoku University)

韩国科学技术研究院

九州大学

京都大学

大阪大学

山梨大学

东京理科大学

东京工业大学

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