Metālisko un heterogēno nanodaļiņu iegūšana ar lāzera ablācijas metodi šķidrumā

Abstract

Metāliskas kodola-apvalka nanodaļiņas ir jauns inovatīvs un perspektīvs materiālu veids. To izmantošanas iespējas ir plašas, ieskaitot pielietojumus triboloģijā un ūdens elektrolīzē. Īpaši prioritārais nanodaļiņu iegūšanas ar lāzera starojuma palīdzību veids ir impulsa lāzera ablācijas metode. Darbā tiek izpētīta metālisko mērķu lāzera ablācija šķidrumos, kā arī apskatīti lāzera ablācijas metodes fizikālie pamati. Šīs metodes priekšrocības ir, ka pastāv iespēja iegūt galaproduktu bez piemaisījumiem un sakārtot iegūtās nanodaļiņas ar elektriskā lauka palīdzību, lai iegūtu noteikto struktūru. Iegūtās metāliskās nanodaļiņas tiek raksturotas ar skenējošas elektronu mikroskopijas, transmisijas elektronu mikroskopijas, kā arī ar Ramana spektroskopijas palīdzību. Darbā izklāstīti iegūto metālisko nanodaļiņu iespējamie pielietojumi un pētījumu tālākās perspektīvas.

Metal nanoparticles are a new innovative and promising material technology. Possibilities of their using are extensive, including applications in tribology and water electrolysis. The laser ablation is a high priority method of obtaining nanoparticles. The aim of this thesis is the investigation of the laser ablation of metallic targets in liquids. Physical background of laser ablation method is also described. The advantages of this method are the possibility to obtain the final product without impurities and arrange the resulting nanoparticles with the assistance of electric field to get a set structure. The obtained metal nanoparticles are characterized by scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, and Raman spectroscopy. This thesis describes the possibilities of application of the resulting metal nanoparticles and prospects for its further research.