Получение наноструктур Bi на подложках Si методом термического испарения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Низкоразмерные структуры висмута получены на подложках Si(110) методом термического испарения в атмосфере аргона при времени осаждения 10–20 с. Размеры и плотность распределения нано- и микрокристаллов Bi определены с помощью компьютерной обработки электронных микрофотографий. Плотность нанокристаллов в 85–260 раз превышала плотность микрокристаллов. Увеличение времени осаждения Bi до 20 с способствовало снижению плотности нанокристаллов более чем в 2 раза при увеличении их размеров. С помощью рентгеноструктурного анализа выявлены оксидные слои на поверхности наноструктур Bi и подложках Si. Установлены уменьшение размеров нанокристаллов Bi и увеличение их плотности на подложках Si в сравнении с таковыми на подложках стеклоуглерода.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Г. Н. Кожемякин

Луганский государственный университет им. Владимира Даля

Автор, ответственный за переписку.
Email: genakozhemyakin@mail.ru
Россия, Луганск

C. А. Кийко

Луганский государственный университет им. Владимира Даля

Email: genakozhemyakin@mail.ru
Россия, Луганск

А. В. Кийко

Луганский государственный университет им. Владимира Даля

Email: genakozhemyakin@mail.ru
Россия, Луганск

В. В. Артемов

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: genakozhemyakin@mail.ru
Россия, Москва

И. С. Волчков

Институт кристаллографии им. А.В. Шубникова Курчатовского комплекса кристаллографии и фотоники НИЦ “Курчатовский институт”

Email: genakozhemyakin@mail.ru
Россия, Москва

Список литературы

  1. Saikawa K. // J. Phys. Soc. Jpn. 1970. V. 29. P. 562. https://doi.org/10.1143/JPSJ.29.562
  2. Hofmann Ph. // Prog. Surf. Sci. 2006. V. 81. P. 191. https://doi.org/10.1016/j.progsurf.2006.03.001
  3. Эдельман В.С. // Успехи физ. наук. 1977. Т. 123. С. 257. https://doi.org/10.3367/UFNr.0123.197710d.0257
  4. Gonze X., Michenaud J.-P., Vigneron J.-P. // Phys. Rev. B. 1990. V. 41. P. 11827. https://doi.org/10.1103/physrevb.41.11827
  5. Hicks L.D., Harman T.C., Dresselhaus M.S. // Appl. Phys. Lett. 1993. V. 63. P. 3230. https://doi.org/10.1063/1.110207
  6. Lin Y.-M., Sun X., Dresselhaus M.S. // Phys. Rev. B. 2000. V. 62. P. 4610. https://doi.org/10.1103/physrevb.62.4610
  7. Zhang Z., Sun X., Dresselhaus M.S. et al. // Appl. Phys. Lett. 1998. V. 73. P. 1589. https://doi.org/10.1063/1.122213
  8. Heremans J., Thrush C.-M., Lin Y.-M. et al. // Phys. Rev. B. 2000. V. 61. P. 2921. https://doi.org/10.1103/physrevb.61.2921
  9. Heremans J., Thrush C.M., Morelli D.T. et al. // Phys. Rev. Lett. 2002. V. 88. P. 216801. https://doi.org/10.1103/physrevlett.88.216801
  10. Koroteev Yu.M., Bihlmayer G., Chulkov E.V. et al. // Phys. Rev. B. 2008. V. 77. P. 045428. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.77.045428
  11. Dong F., Xiong T., Sun Y. et al. // Chem. Commun. 2014. V. 50. P. 10386. https://doi.org/10.1039/c4cc02724h
  12. Jiménez de Castro M., Cabello F., Toudert J. et al. // Appl. Phys. Lett. 2014. V. 105. P. 113102. https://doi.org/10.1063/1.4895808
  13. Ghobadi A., Hajian H., Gokbayrak M. et al. // Nanophotonics. 2019. V. 8. P. 823. https://doi.org/10.1515/nanoph-2018-0217
  14. Ozbay I., Ghobadi A., Butun B. et al. // Opt. Lett. 2020. V. 45. P. 686. https://doi.org/10.1364/OL.45.000686
  15. Cuadrado A., Toudert J., Serna R. // IEEE Photonics J. 2016. V. 8. P. 1. https://doi.org/10.1109/JPHOT.2016.2574777
  16. Tanaka A., Hatano M., Takahashi K. et al. // Surf. Sci. 1999. V. 433–435. P. 647. https://doi.org/10.1016/S0039-6028(99)00088-6
  17. Du H., Sun X., Liu X. et al. // Nat. Commun. 2016. V. 7. P. 10814. https://doi.org/10.1038/ncomms10814
  18. Liu X., Du H., Wang J. et al. // J. Phys.: Condens. Matter. 2017. V. 29. P. 185002. https://doi.org/10.1088/1361-648x/aa655a
  19. Kawakami N., Lin Ch.-L., Kawai M. et al. // Appl. Phys. Lett. 2015. V. 107. P. 31602. https://doi.org/10.1063/1.4927206
  20. Wang J., Wang X., Peng Q. et al. // Inorg. Chem. 2004. V. 43. P. 7552. https://doi.org/10.1021/ic049129q
  21. Zhong G., Zhou H., Zhang J. // Mater. Lett. 2005. V. 59. P. 2252. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2005.02.074
  22. Wang Q., Jiang C., Cao D. et al. // Mater. Lett. 2007. V. 61. P. 3037. https://doi.org/10.1016/j.matlet.2006.10.069
  23. Кожемякин Г.Н., Брыль О.Е., Панич Е.А. и др. // Кристаллография. 2019. Т. 64. № 2. С. 308. https://doi.org/10.1134/S0023476119020188
  24. Герега В.А., Суслов А.В., Комаров В.А. и др. // Физика и техника полупроводников. 2022. Т. 56. Вып. 1. С. 42. https://doi.org/10.21883/FTP.2022.01.51810/26
  25. Takayama A., Sato T., Souma S. et al. // Phys. Rev. Lett. 2015. V. 114. P. 066402. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.114.066402
  26. Kozhemyakin G.N., Kovalev S.Y. // Adv. Mater. Lett. 2021. V. 12. № 7. P. 21071646. https://doi.org/10.5185/amlett.2021.071646
  27. Otsu N. // IEEE Trans. Syst. Man. Cyber. 1979. V. 9. P. 62. https://doi.org/10.1109/tsmc.1979.4310076
  28. Кожемякин Г.Н., Кийко А.В., Кийко С.А. и др. // Металлы. 2021. № 1. С. 79. https://doi.org/10.1134/S0036029521010079
  29. Физические величины: Справочник / Под ред. Григорьева И.С., Мейлихова Е.З. М.: Энергоатомиздат, 1991. 1232 с.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. СЭМ-изображение нано- и микрокристаллов Bi на подложке Si(110) при времени осаждения 15 с (а); нанокристалл Bi ромбоэдрической формы (б).

Скачать (321KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Дифрактограмма нано- и микрокристаллов Bi при времени осаждения 20 с.

Скачать (80KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Относительное количество (N) нано- и микрокристаллов Bi при времени осаждения: а, б – 10, в, г – 15, д, е – 20 с.

Скачать (250KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Зависимость относительного количества (N) нанокристаллов (а) и микрокристаллов (б) Bi от коэффициента формы kф.

Скачать (127KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024