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Controlling spatial density and size of nanocrystals by two-step atomic layer deposition

机译：通过两步原子层沉积控制纳米晶体的空间密度和大小

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Two-step atomic layer deposition (ALD) is proposed in order to control both the spatial density and size of nanocrystals (NCs) via modulation of the nucleation rate during deposition. In this process, two different deposition conditions are sequentially used: a high nucleation rate condition for the formation of high density NCs and a low nucleation rate condition with a slow growth rate for the subsequent growth of pre-formed NCs. To control the nucleation rate of Ru during ALD, pulsing time and carrier flow rate of the Ru precursor are varied. By controlling those factors, both the film growth rate and a nucleation rate of Ru are decreased considerably. Two-step ALD of Ru NCs using the surface-saturated condition followed by the reduced condition allows for variation of the spatial density from 7.9 × 10~(11) to 3.2 × 10~(12) cm~(-2) and variation of the average diameter from 1.9 to 3.3 nm.
机译：提出了两步原子层沉积（ALD），以便通过沉积过程中成核速率的调节来控制纳米晶体（NCs）的空间密度和尺寸。在此过程中，依次使用两种不同的沉积条件：用于形成高密度NC的高成核速率条件，以及用于后续预成型NC的缓慢生长的低成核速率条件。为了控制ALD期间Ru的成核速率，改变Ru前体的脉冲时间和载流子流速。通过控制这些因素，Ru的膜生长速率和成核速率均大大降低。 Ru NCs的两步ALD使用表面饱和条件和还原条件可以实现空间密度从7.9×10〜（11）到3.2×10〜（12）cm〜（-2）的变化平均直径为1.9至3.3 nm。

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