SCI Библиотека

Исследована структура слоев пористого кремния, сформированных при различных плотностях тока и продолжительностях анодной электрохимической обработки. Произведен статистический анализ распределения по размерам (диаметрам пор и толщине скелета) элементов матрицы пористого кремния, полученного в различных режимах анодирования. Разработана методика удаления приповерхностного слоя пористого кремния, вызывающего трудности при электрохимическом заполнении каналов пор металлами, и оценен эффект данной операции на структурные параметры внутренних областей пористого кремния. Даны рекомендации касательно применения слоев пористого кремния в составе гетероэпитаксиальных структур и нанокомпозитов на основе пористого кремния и германия, позволяющих обеспечить возможность реализации более оптимальных подходов к синтезу высокоэффективных термоэлектрических устройств.

В настоящей работе исследовано изменение спектральных характеристик и проводящих свойств тонких пленок фуллерена, осажденных из растворов ароматических и неароматических растворителей. Наглядно показано, что влияние природы растворителя существенно влияет на морфологию поверхности пленки. Прямые спектры видимого диапазона пленочных структур фуллерена С60 продемонстрировали максимумы коэффициента поглощения в диапазоне 330–500 нм. Расчёт оптической ширины запрещенной зоны явно демонстрирует возможность модернизации атомарной структуры плёнок посредством использования различных типов растворителей. Вольт-амперные характеристики показали увеличение кинетики заряда при облучении пленок фуллерена, осажденных посредством дихлорметана и тетрахлорметана. Дополнительно проведены исследования влияния частоты переменного тока на про-водящие параметры пленочных структур в диапазоне частот 1–100 кГц.

Методы фотоэлектрохимического травления и распылительного пиролиза были применены при изготовлении солнечного элемента PSi-CdSe. Первый метод был использован при изготовлении пористого кремния со временем травления 10 мин и током травления 15 мА/см2, в то время как второй метод был использован для осаждения тонкой пленки CdSe на пористый кремний при температуре подложки 100 °C с расстоянием между соплами 25 см, 20 распылениями и давлением 7,5 кг/см2. Оптические свойства пленок CdSe показали пики спектра поглощения наночастиц CdSe на длинах волн 460 и 660 нм с энергетической щелью 2,5 эВ. Исследована структура пленки CdSe, где изображения сканирующего электронного микроскопа SEM показали, что пленка CdSe является кристаллической со средним размером зерна около 49,63 нм, что согласуется с результатами анализа спектров рентгеновской дифракции (55,67 нм). Вольт-амперные характеристики перехода аналогичны характеристикам идеального диода и солнечного элемента с током короткого замыкания (2,43 мА/см2), напряжением холостого хода (0,34 В) и коэффициентом заполнения (0,603).

Проведено исследование состояния катода со вставкой из чистого и лантанированного вольфрама при добавлении к плазмообразующему газу аргону пропан-бутана для генератора низкотемпературной плазмы постоянного тока с вихревой стабилизацией дуги и расширяющимся каналом газоразрядного тракта. При малой добавке пропана
(1 %) в аргоновой среде, происходит осаждение углерода на границе раздела между вольфрамом и корпусом катода из меди со скоростью  0,2 мм/мин. На аноде осаждение при данном расходе не обнаружено.

Исследовано влияние тонкого защитного слоя нитрида скандия (ScN) на сверхпроводящие свойства тонких пленок нитрида ниобия (NbN), полученных методом реактивного магнетронного осаждения. Представлен комплексный анализ морфологических, микроструктурных и электрофизических характеристик тонких пленок, прошедших процесс высокотемпературного отжига в атмосфере кислорода. Установлена зависимость критической температуры перехода тонкой пленки NbN от температуры отжига образцов в кислородной среде, как с покрытием ScN, так и без него. Из исследований рентгеновской рефлектометрии выяснилось, что пленка ScN выполняет функцию защитного слоя даже при температурах отжига около 450oC, не влияя на плотность и толщину слоя NbN. Показано, что тонкая пленка NbN, покрытая пленкой ScN, более устойчива к агрессивной среде, чем пленка, не покрытая ScN. Ключевые слова: сверхпроводимость, защитные покрытия, нитрид ниобия, нитрид скандия, тонкие пленки.

Получены и проанализированы спектры кристаллической решетки политетрафторэтилена при температурах близких к твердотельному фазовому переходу (ФП) в этом частично кристаллическом полимере. Повышенная чувствительность спектральных параметров полос внешних трансляционных и вращательных мод этих спектров к кристаллическим эффектам позволила связать ФП при 292К (190С) не только со структурной реорганизацией, но и с последующим ориентационным разупорядочением кристаллической решетки при 304К.