"Физика и техника полупроводников"
Вышедшие номера
Структура и электрические свойства тонких пленок (ZnO/SiO2)25
Переводная версия: 10.1134/S106378261911023X
Министерства образования и науки Российской Федерации, Государственное задание, 3.1867.2017/4.6
Волочаев М.Н. 1, Калинин Ю.Е. 2, Каширин М.А. 2, Макагонов В.А. 2, Панков С.Ю. 2, Бассараб В.В. 2
1Институт физики им. Л.В. Киренского Сибирского отделения Российской академии наук, Красноярск, Россия
2Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия
Email: volochaev91@mail.ru, kalinin48@mail.ru, mnitro@yandex.ru, vlad_makagonov@mail.ru, srgpank@mail.ru, v.bassarab@yandex.ru
Поступила в редакцию: 4 июня 2019 г.
Выставление онлайн: 20 октября 2019 г.

В едином процессе напыления были синтезированы многослойные тонкопленочные образцы (ZnO/SiO2)25, состоящие из слоев нанокристаллического ZnO и прослоек аморфного SiO2, с толщиной бислоя от 6 до 10 нм. Из анализа температурных зависимостей удельного электрического сопротивления тонких пленок (ZnO/SiO2)25 было установлено, что в диапазоне температур 77-300 K наблюдается последовательная смена доминирующего механизма проводимости от прыжкового с переменной длиной прыжка в узкой полосе энергий вблизи уровня Ферми при температурах 77-250 K к термоактивированной примесной проводимости при температурах, близких к комнатной. По результатам исследования температурных зависимостей электрического сопротивления сделаны оценки эффективной плотности локализованных состояний на уровне Ферми и значений энергии активации примесных уровней. Исследовано влияние термической обработки на структуру и электрические свойства синтезированных пленок. Было обнаружено, что в тонкопленочных системах (ZnO/SiO2)25 при температурах 580-600oC происходит химическое взаимодействие между слоями ZnO и SiO2, сопровождающееся разрушением многослойной структуры и появлением химического соединения Zn2SiO4 с тетрагональной структурой (пространственная группа I-42d). Ключевые слова: тонкие пленки, многослойные структуры, оксидные полупроводники, прыжковая проводимость, термическая стабильность.
  1. D.C. Look, B. Claflin. MRS Symp. Proc., 829, b.8.6 (2005)
  2. Q. Xu, L. Hartmann, H. Schmidt, H. Hochmuth, M. Lorenz, R. Schmidt-Grund, C. Sturm, D. Spemann, M. Grundmann. Phys. Rev. B, 73 (20), 205342 (2006)
  3. T.S. Herng, S.P. Lau, C.S. Wei, L. Wang, B.C. Zhao, M.Tanemura, Y. Akaike. Appl. Phys. Lett., 95 (13), 133103 (2009)
  4. K. Toshio, H. Hideo. NPG Asia Materials, 2 (1), 15 (2010)
  5. H.M. Kim, C.H. Lee, B. Kim. J. Nanosci. Nanotechnol., 19 (3), 1790 (2019)
  6. Л.К. Марков, А.С. Павлюченко, И.П. Смирнова. ФТП, 53 (2), 181 (2019)
  7. S. Sanctis, J. Krausmann, C. Guhl. J. Mater. Chem. C, 6 (3), 464 (2018)
  8. S. Nam, J.H. Yang, S.H. Cho, J.H. Choi, O.S. Kwon, E.S. Park, S.J. Lee, K.I. Cho, J. Jang, C.S. Hwang. J. Mater. Chem. C, 4 (47), 11298 (2016)
  9. Ch.H. Ahn, S.H. Kim, Y.K. Kim, H.S. Lee, H.K. Cho. Thin Sol. Films, 584, 336 (2015)
  10. G. Cui, D. Han, J. Dong, Y. Cong, X. Zhang, H. Li, W. Yu, S. Zhang, X. Zhang, Yi. Wang. Japanese J. Appl. Phys., 56 (4s), 04CG03 (2017)
  11. В.В. Рыльков, С.Н. Николаев, В.А. Демин, А.В. Емельянов, А.В. Ситников, К.Э. Никируй, В.А. Леванов, М.Ю.Пресняков, А.Н. Талденков, А.Л. Васильев, К.Ю. Черноглазов, А.С. Веденеев, Ю.Е. Калинин, А.Б. Грановский, В.В. Тугушев, А.С. Бугаев. ЖЭТФ, 153 (3), 424 (2018)
  12. O.V. Zhilova, S.Yu. Pankov, A.V. Sitnikov, Yu.E. Kalinin, I.V. Babkina. AIP Conf. Proc., 1886, 020054 (2017)
  13. Н.Ф. Мотт, Э.A. Дэвис. Электронные процессы в некристаллических веществах (М., Мир, 1982)
  14. N. Ashkenov, B.N. Mbenkum, C. Bundesmann, V. Riede, M. Lorenz, D. Spemann, E.M. Kaidashev, A. Kasic, M. Schubert, M. Grundmann. J. Appl. Phys., 93 (1), 126 (2003)
  15. F. Oba, A. Togo, I. Tanaka, J. Paier, G. Kresse. Phys. Rev. B, 77 (24), 245202 (2008)
  16. M. Maddahfar, M. Ramezani, S.M. Hosseinpour-Mashkani. Appl. Phys. A, 122 (8), 752 (2016)

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.