Эпитаксиальные пленки оксида никеля и диодные структуры на их основе

Обложка

Цитировать

Полный текст

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

Аннотация

Методом магнетронного распыления созданы эпитаксиальные пленки NiO на подложках LiNbO3. Найдены оптимальные условия напыления пленок NiO для достижения их высокого кристаллического совершенства. Исследованы оптические свойства пленок NiO в диапазоне длин волн 250…800 нм, определена ширина запрещенной зоны оксида никеля. Изготовлены полупроводниковые диодные структуры в виде встречно-штыревых Шоттки барьерных контактов металл–полупроводник–металл к эпитаксиальной пленке NiO. Вольт-амперные характеристики диодных структур демонстрируют низкие темновые токи и возможность создания на их основе фотодетекторов УФ-части спектра с длинноволновой границей 340 нм.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. В. Аверин

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: sva278@ire216.msk.su
Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская обл., 141190

В. А. Лузанов

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: sva278@ire216.msk.su
Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская обл., 141190

В. А. Житов

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: sva278@ire216.msk.su
Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская обл., 141190

Л. Ю. Захаров

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: sva278@ire216.msk.su
Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская обл., 141190

В. М. Котов

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: sva278@ire216.msk.su
Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская обл., 141190

М. П. Темирязева

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: sva278@ire216.msk.su
Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская обл., 141190

Е. Н. Миргородская

Фрязинский филиал Института радиотехники и электроники им. В.А. Котельникова РАН

Email: sva278@ire216.msk.su
Россия, пл. Введенского, 1, Фрязино, Московская обл., 141190

Список литературы

  1. Gupta R.K., Hendi A.A., Cavas M. et al. // Phys. E. 2014. V. 56. P. 288.
  2. Choi J.-M., Im S. // Appl. Surface Sci. 2005. V. 244. № 1-4. P. 435.
  3. Steinebach H., Kannan S., Rieth L., Solzbacher F. // Sensors Actuators B: Chem. 2010. V. 151. P. 162.
  4. Sato H., Minami T., Takata S., Yamada T. // Thin Solid Films. 1993. V. 236. № 1-2. P. 27.
  5. Lou X.C., Zhao X.J., He X. // Solar Energy. 2009. V. 83.№ 12. P. 2103.
  6. Shinde V.R., Gujar T.P., Lokhande C.D. et al. // Mater. Chem. Phys. 2006. V. 96. № 2-3. P. 326.
  7. Park S.-W., Choi J.M., Kim E., Im S. // Appl. Surf. Sci. 2005. V. 244. № 1. P. 439.
  8. Ohta H., Hirano M., Nakahara K. et al. // Appl. Phys. Lett. 2003. V. 83. № 5. P. 1029.
  9. Kakehi Y., Nakao S., Satoh K., Kusaka T. // J. Crystal Growth. 2002. V. 237–239. Pt. 1. P. 591.
  10. Lindahl E., Lu J., Ottosson M., Carlsson J.-O. // J. Crystal Growth. 2009. V. 311. № 16. P. 4082.
  11. Wang Y., Ghanbaja J., Boulet P. et al. // Acta Materialia. 2019. V. 164. P. 648.
  12. Ahmed A.A., Devarajan M., Afzal N. // Sensors and Actuators A: Phys. 2017. V. 262. P. 78.
  13. Manjnatra K.N., Paul Sh. // Appl. Surface Sci. 2015. V. 352. P. 10.
  14. Лузанов В.А. // РЭ. 2020. Т. 65. № 12. С. 1206.
  15. Бланк Т.Б., Гольдберг Ю.А. // Физика и техника полупроводников. 2003. Т. 37. № 9. С. 1025.
  16. Lin D.Y., Chen W.L., Lin W.C. et al. // Phys. Stat. Solidi. 2006. V. C-3. № 6. P. 1983.
  17. Surender S., Probakaran K., Pradeep S. et al. // Opt. Mater. 2023. V. 136. Article No. 113462.
  18. Tauc J. // Mater. Res. Bull. 1968. V. 3. № 1. P. 37.
  19. Hadi A.A., Badr B.A., Mahdi R.O., Khashan K.S. // Optic-Int. J. Light and Electron Optics. 2020. V. 219. Article No. 165019.
  20. Averine S.V., Chan Y.C., Lam Y.L. // Solid-State Electron. 2001. V. 45. № 3. P. 441.
  21. Ahmed A.A., Hashim M.R., Abdalrheem R., Rashid M. // J. Alloys Comp. 2019. V. 798. P. 300.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Кривая качания для образца 2, толщина эпитаксиального слоя NiO 300 нм.

Скачать (71KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Фрагмент поверхности гетероструктуры NiO/LiNbO3 (а) и его морфология (б); изображение получено с помощью атомно-силового микроскопа.

Скачать (376KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Фрагмент поверхности исходной подложки LiNbO3 (АСМ-изображение); среднеквадратичная высота неровностей RMS = 0.25 нм.

Скачать (130KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Спектры пропускания исследуемых образцов: 1 – только подложка LiNbO3, 2–5 – гетероструктуры пленка NiO/подложка LiNbO3 со слоем NiO разной толщины: d = 300 нм (2) образец 2, d = 320 нм (3) образец 3, d = 380 нм (4) образец 4, d = 525 нм (5) образец 5.

Скачать (78KB)
Метаданные
6. Рис. 5. График (αhν)2 = f (hν) для определения Eg в осажденных пленках, образец 2.

Скачать (60KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Диодная МПМ-структура в разрезе: ширина встречно-штыревых контактов NiAu и расстояние между ними 10 мкм, активная площадь диода 500 × 500 мкм2.

Скачать (48KB)
Метаданные
8. Рис. 7. Вольт-амперные характеристики диодных МПМ-структур при различной толщине пленки NiO: d = 200 (1), 100 (2) и 50 нм (3).

Скачать (69KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024