Физика и техника полупроводников
RUS  ENG    ЖУРНАЛЫ   ПЕРСОНАЛИИ   ОРГАНИЗАЦИИ   КОНФЕРЕНЦИИ   СЕМИНАРЫ   ВИДЕОТЕКА   ПАКЕТ AMSBIB  
Общая информация
Последний выпуск
Архив
Правила для авторов

Поиск публикаций
Поиск ссылок

RSS
Последний выпуск
Текущие выпуски
Архивные выпуски
Что такое RSS



Физика и техника полупроводников:
Год:
Том:
Выпуск:
Страница:
Найти






Персональный вход:
Логин:
Пароль:
Запомнить пароль
Войти
Забыли пароль?
Регистрация


Физика и техника полупроводников, 2019, том 53, выпуск 4, страницы 562–575
DOI: https://doi.org/10.21883/FTP.2019.04.47458.8986
(Mi phts5552)
 

Эта публикация цитируется в 2 научных статьях (всего в 2 статьях)

Изготовление, обработка, тестирование материалов и структур

Электрические и оптические характеристики пленок из наночастиц Si, нанесенных на подложки высоковольтным электронапылением из золей в этаноле

Н. Н. Кононовa, Д. В. Давыдоваb, С. С. Бубеновb, С. Г. Дорофеевb

a Институт общей физики им. А.М. Прохорова Российской академии наук, г. Москва
b Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова, химический факультет
Аннотация: Oписываются результаты исследования оптических и электрических характеристик пленок из нанокристаллов кремния ($nc$-Si) , нанесенных на подложки посредством высоковольтного электрораспыления золей $nc$-Si в этаноле. Обнаружено, что взаимодействие капель этанола, несущих наночастицы Si, с электрическим полем коронного разряда приводит к полимеризации этанола и образованию полимерного слоя на поверхности наночастиц Si. Высоковольтная установка для напыления пленок посредством дополнительного фокусирующего электрода позволяла изменять геометрию и напряженность электрического поля в области потока капель этанола. Как следствие, удалось получить пленки $nc$-Si, в которых свойства полимера на поверхности наночастиц качественно различались: пленки $nc$-Si_А и $nc$-Si_В (полученные без фокусирующего электрода и с электродом соответственно). При отжиге до 400$^\circ$С пленок $nc$-Si_А оптическая ширина запрещенной зоны $E_{g}$ увеличивается от $\sim$1.9 до $\sim$2.2 эВ, в то время как $E_{g}$ пленок $nc$-Si_В остается постоянной и составляет 1.85 эВ. Постоянство $E_{g}$ пленок $nc$-Si_В объясняется свойствами полимера на поверхности наночастиц Si, более эффективной блокировкой проникновения кислорода из окружающей атмосферы при отжиге до 400$^\circ$С, чем в случае полимера в пленках $nc$-Si_А. Tемпературные зависимости проводимости (темновая и с фотовозбуждением) пленок $nc$-Si_А с хорошей точностью аппроксимируются двумя экспоненциальными функциями активационного типа, причем темновые энергии активации составляют $\sim$0.75 и 0.1 эВ соответственно. Проводимость пленок $nc$-Si_А заметно уменьшается при воздействии на образцы излучением с длинами волн 460–470 нм. Температурные зависимости проводимости пленок $nc$-Si_В с хорошей точностью аппроксимируются экспоненциальными функциями активационного вида с энергиями активации 0.73 (темновая) и 0.59 эВ (с фотовозбуждением). В отличие от пленок $nc$-Si_А фотопроводимость пленок $nc$-Si_В увеличивается более чем в 4 раза относительно темновой при аналогичном освещении. Пленки $nc$-Si_В являются фотоактивными, сaндвич-подобные структуры Al/$nc$-Si_В/Al могут генерировать эдс. Темновая проволимость и фотопроводимость пленок $nc$-Si_А в диапазоне напряжений $V\ge$ 2 В определяются двухцентровым эффектом Пула–Френкеля; концентрация центров, влияющих на проводимость Пула–Френкеля составляет $\sim$3 $\cdot$ 10$^{17}$ см$^{-3}$. В пленках $nc$-Si_В в диапазоне напряжений 2–5 В электронный транспорт определяется токами, ограниченными пространственным зарядом (SCLC), а при больших напряжениях – двухцентровым эффектом Пула–Френкеля. Концентрация ловушек, дающих вклад в SCLC, составляет $\sim$4 $\cdot$ 10$^{16}$ см$^{-3}$. Концентрация центров Пула–Френкеля, влияющих на проводимость, уменьшается по активационному закону с энергией активации 0.7 эВ от 3 $\cdot$ 10$^{16}$ до 2 $\cdot$ 10$^{14}$ см$^{-3}$ с уменьшением температуры 120–40$^\circ$С.
Финансовая поддержка Номер гранта
Российский фонд фундаментальных исследований 17-03-01269
Работа поддержана грантом РФФИ № 17-03-01269.
Поступила в редакцию: 25.09.2018
Исправленный вариант: 29.09.2018
Принята в печать: 01.10.2018
Англоязычная версия:
Semiconductors, 2019, Volume 53, Issue 4, Pages 552–565
DOI: https://doi.org/10.1134/S1063782619040158
Реферативные базы данных:
Тип публикации: Статья
Образец цитирования: Н. Н. Кононов, Д. В. Давыдова, С. С. Бубенов, С. Г. Дорофеев, “Электрические и оптические характеристики пленок из наночастиц Si, нанесенных на подложки высоковольтным электронапылением из золей в этаноле”, Физика и техника полупроводников, 53:4 (2019), 562–575; Semiconductors, 53:4 (2019), 552–565
Цитирование в формате AMSBIB
\RBibitem{KonDavBub19}
\by Н.~Н.~Кононов, Д.~В.~Давыдова, С.~С.~Бубенов, С.~Г.~Дорофеев
\paper Электрические и оптические характеристики пленок из наночастиц Si, нанесенных на подложки высоковольтным электронапылением из золей в этаноле
\jour Физика и техника полупроводников
\yr 2019
\vol 53
\issue 4
\pages 562--575
\mathnet{http://mi.mathnet.ru/phts5552}
\crossref{https://doi.org/10.21883/FTP.2019.04.47458.8986}
\elib{https://elibrary.ru/item.asp?id=37644632}
\transl
\jour Semiconductors
\yr 2019
\vol 53
\issue 4
\pages 552--565
\crossref{https://doi.org/10.1134/S1063782619040158}
Образцы ссылок на эту страницу:
  • https://www.mathnet.ru/rus/phts5552
  • https://www.mathnet.ru/rus/phts/v53/i4/p562
  • Эта публикация цитируется в следующих 2 статьяx:
    Citing articles in Google Scholar: Russian citations, English citations
    Related articles in Google Scholar: Russian articles, English articles
    Физика и техника полупроводников Физика и техника полупроводников
    Статистика просмотров:
    Страница аннотации:53
    PDF полного текста:27
     
      Обратная связь:
     Пользовательское соглашение  Регистрация посетителей портала  Логотипы © Математический институт им. В. А. Стеклова РАН, 2025