Polymerization of solid C60 under C60 cluster ion bombardment

0323219 - ÚJF 2009 RIV DE eng J - Článek v odborném periodiku
Lavrentiev, Vasyl - Vacík, Jiří - Naramoto, H. - Narumi, K.
Polymerization of solid C60 under C60 cluster ion bombardment.
[Polymerizace pevné fáze C60 v důsledku bombardování klastry iontů C60.]
Applied Physics A - Materials Science & Processing. Roč. 95, - (2009), s. 867-873. ISSN 0947-8396. E-ISSN 1432-0630
Grant CEP: GA AV ČR(CZ) KAN400480701; GA MŠMT(CZ) LC06041
Výzkumný záměr: CEZ:AV0Z10480505
Klíčová slova: fulleren * cluster * bombardment * polymerization
Kód oboru RIV: BG - Jaderná, atomová a mol. fyzika, urychlovače
Impakt faktor: 1.595, rok: 2009
http://www.springerlink.com/content/0947-8396

The structure transformation occurring in fullerene film under bombardment by 50 keV C60cluster ions is reported. The Raman spectra of the irradiated C60 films reveal a new peak rising at 1458 cm−1 with an increase in the ion fluence. This feature of the Raman spectra suggests linear polymerization of solid C60 induced by the cluster ion impacts. The aligned C60 polymeric chains composing about 5–10 fullerene molecules have been distinguished on the film surface after the high-fluence irradiation using atomic force microscopy (AFM). The surface profiling analysis of the irradiated films has revealed pronounced sputtering during the treatment. The obtained results indicate that the C60 polymerization occurs in a deep layer situated more than 40 nm below the film surface. The deep location of the C60 polymeric phase indirectly confirms the dominant role of shock waves in the detected C60 phase transformation.

Při bombardování pevné fáze fullerenů pomocí klastry iontů C60 s energií 50 keV dochází k transformaci struktury fulleritu. Ramanovská spectra ozářených vzorků ukazují na existence nového vibračního módu v oblasti 1458 cm−1, jehož intenzita vzrůstá s intenzitou ozáření. Charakter Ramanovského spektra naznačuje, že dochází k lineární polymerizaci fulleritu v důsledku jeho bombardování klastry iontů C60. Pomocí metody AFM bylo pozorováno spontánní uspořádání polymerizovaných řetězců sestávající se z 5-10 molekul fullerenů. Povrchová profilová analýza ozářených tenkých vrstev fulleritů ukázala, že během bombardování dochází k výraznému odprašování vzorku. Získaná data naznačují, že polymerizace C60 vzniká v podpovrchových vrstvách hlubších než 40 nm. Hluboká poloha plymerizované fáze C60 nepřímo potvrzuje, že dominantní roli ve fázové transformaci fulleritu hraje nárazová vlna.
Trvalý link: http://hdl.handle.net/11104/0005156