釜山国立大学
用原子溅射外延生长铜薄膜，然后用理论模型揭示了其强抗氧化性背后的机理
学分:釜山国立大学 铜(Cu)对我们的日常生活至关重要，因为它具有优异的导电性，以及其他有价值的物理属性，如将铜拉成细丝的能力
铜是电子、半导体和电子光学行业的核心金属
但是其表面的氧化和不必要的腐蚀会限制铜的寿命并增加其电阻
现在，由教授领导的一组研究人员
釜山国立大学的Se-Young Jeong开发了一种制造抗氧化铜薄膜的方法
“抗氧化的铜有可能取代半导体设备中的金，这将有助于降低成本
抗氧化的铜也可以减少电力消耗，并延长纳米电路设备的寿命
情
这项研究已经发表在《自然》杂志上
先前的研究表明，铜氧化的发生是由于铜表面的微观“多台阶”
这些步骤提供了铜吸附原子(吸附的原子)的来源，其与氧相互作用，并为氧化物的生长提供了场所
这就是单晶铜抗氧化的原因
“我们使用一种叫做原子溅射外延的方法来生长紧密协调的平面单晶铜薄膜
通过使用降噪系统来降低电子和机械噪音，我们能够保持铜表面几乎没有缺陷，并制造出原子级平坦的薄膜
情
研究小组随后使用高分辨率透射电子显微镜(HR-TEM)来研究铜薄膜
他们发现薄膜沿[111]方向生长，并且具有几乎平坦的表面，偶尔有单原子台阶
然后，他们将单晶Cu (111)膜(sccf)与其他具有更高表面粗糙度的Cu膜进行比较，发现与其他膜不同，sccf具有抗氧化性，即
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氧很难穿透单原子台阶边缘
然后，研究人员使用基于“密度泛函理论”的铜氧化微观模型来研究SCCF如何与氧相互作用
他们发现，一旦SCCF 50%的表面被氧原子覆盖，它的表面就会受到氧本身的保护
SCCF上氧原子的额外吸收被它们自己创造的高能垒所抑制
“我们研究的新颖性在于实现了原子级的平坦表面，即
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，在原子水平上是平坦的表面，以及对超平坦金属抗氧化机制的解释
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这项研究的发现不仅对电子和半导体工业做出了重大贡献，而且对帮助保护无价的青铜雕塑免遭损坏也大有帮助
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