[发明专利]一种封存孤立超细小簇的设备及封存方法

说明书

本发明涉及纳米小颗粒研究领域，具体地来讲为一种封存孤立超细小簇的设备及封存方法。该设备包括：采用隔离阀分割的第一处理室与第二处理室，所述第一处理室用于沉积超细小簇，所述第二处理室通入CO₂气体，所述第二处理室上设置一传送杆，所述传送杆通入第二处理室并可开通隔离阀通入至第一处理室内。本发明设备以及方法封存孤立超细小簇，无需接触，保持其洁净。由于干冰极易气化，所以颗粒落在干冰上类似悬浮。

技术领域

本发明涉及纳米小颗粒研究领域，具体地来讲为一种封存孤立超细小簇的设备及封存方法。

背景技术

近年来，纳米科技快速进展，特别是一种类似超原子的纳米小颗粒研究进展神速。人们可以采用第一性原理计算的方法设计一些金属小簇和合金小簇，从而调配优化实现优越的材料性能。这些材料都能实现。比如，包含13个原子的负一价铝小簇呈现特别稳定的性质。

然而这些材料的实际生产往往采用一种称作真空团簇束流的方法。而且这些结构往往表面非常敏感，需要在暴露大气前将其封存操作。这一封存非常困难，一方面要封存起来，必须接触，另一方面，必须使其洁净。

发明内容

本发明所要解决的技术问题在于提供一种封存孤立超细小簇的设备及封存方法，解决超细小簇封存难的问题。

本发明是这样实现的，一种封存孤立超细小簇的设备，该设备包括：采用隔离阀分割的第一处理室与第二处理室，所述第一处理室用于沉积超细小簇，所述第二处理室通入CO₂气体，所述第二处理室上设置一传送杆，所述传送杆通入第二处理室并可开通隔离阀通入至第一处理室内。

进一步地，所述第一处理室上安装有真空管道用于连接真空泵，所述第一处理室内设置超粒子流枪对准所述第一处理室的样品台。

进一步地，所述第二处理室上安装有真空管道用于连接真空泵，并设置CO₂罐体通过阀门控制连接至第二处理室。

进一步地，第一处理室的样品台为中空结构，内通入液氮。

进一步地，所述第二处理室内设置冷却台，所述冷却台为中空结构，内通入液氮。

进一步地，所述传送杆的端部为样品托架。

一种封存孤立超细小簇的方法，设置隔离阀分割的第一处理室与第二处理室；

对两个处理室抽真空；

对第一处理室与第二处理室采用液氮冷却；

在第二处理室内充入CO₂气体，在液氮的冷却下制备成薄干冰；

传输薄干冰至第一处理室内，沉积超细小颗粒后撤回第二处理室再行冰封。

进一步地，两个处理室的背景真空度为10^-4Pa。

进一步地，冰封后将隔离阀关闭后，打开第二处理室取出。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：

本发明设备以及方法封存孤立超细小簇，无需接触，保持其洁净。由于干冰极易气化，所以颗粒落在干冰上类似悬浮。

附图说明

图1为本发明实施例提供的设备结构示意图；

图2为本发明实施例提供的第一处理室的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。