Влияние влажности окружающей среды на электрическую проводимость полиморфных Ga2O3-структур
Российский научный фонд, мероприятие "Проведение исследований научными группами под руководством молодых ученых" Президентской программы исследовательских проектов, 20-79-10043
Алмаев А.В.1, Николаев В.И.2,3, Степанов С.И.2,3, Яковлев Н.Н.1, Печников А.И.3, Черников Е.В.1, Кушнарев Б.О.1
1Национальный исследовательский Томский государственный университет, Томск, Россия
2ООО "Совершенные кристаллы", Санкт-Петербург, Россия
3Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: almaev_alex@mail.ru, nik_mr_x@mail.ru
Поступила в редакцию: 27 октября 2020 г.
В окончательной редакции: 5 ноября 2020 г.
Принята к печати: 5 ноября 2020 г.
Выставление онлайн: 12 декабря 2020 г.
Исследовано влияние влажности окружающей среды на электрическую проводимость структур alpha-Ga2O3 и alpha-Ga2O3/ε-Ga2O3. Полиморфные эпитаксиальные слои Ga2O3 осаждались методом хлоридной газофазной эпитаксии на сапфировые подложки. В качества контактов использовались Pt и Pt/Ti. Обнаружено, что вольт-амперные характеристики структур Pt/alpha-Ga2O3/Pt и Pt/Ti/alpha-Ga2O3/ε -Ga2O3/Ti/Pt имеют высокую чувствительность к влажности атмосферы в области температур 25-100oC. Установлено, что влияние водяных паров на вольт-амперные характеристики является обратимым и наиболее существенные изменения тока в образцах наблюдаются при относительной влажности RH≥ 60%. С повышением температуры эффект влияния влажности атмосферы на вольт-амперные характеристики уменьшается и при температурах T >100oC пропадает. Полученные экспериментальные результаты объясняются в рамках механизма Гротгусса. Ключевые слова: alpha-Ga2O3, ε-Ga2O3, полиморфные эпитаксиальные пленки, хлоридная газофазная эпитаксия, вольт-амперные характеристики, влажность атмосферы.
- M. Pavesi, F. Fabbri, F. Boschi, G. Piacentini, A. Baraldi, M. Bosi, E. Gombia, A. Parisini, R. Fornari. Mater. Chem. Phys., 205, 502 (2018)
- F. Mezzadri, G. Calestani, F. Boschi, D. Delmonte, M. Bosi, R. Fornari. Inorg. Chem., 55 (22), 12079 (2016)
- S. Shapenkov, O. Vyvenko, E. Ubyivovk, O. Medvedev, G. Varygin, A. Chikiryaka, A. Pechnikov, M. Scheglov, S. Stepanov, V. Nikolaev. Phys. Status Solidi A, 217, 1900892 (2020)
- T. Ma, X. Chen, F. Ren, S. Zhu, S. Gu, R. Zhang, Y. Zheng, J. Ye. Semiconductots, 40, 012804 (2019)
- H. Sun, K.H. Li, C.G.T. Castanedo, S. Okur, G.S. Tompa, T. Salagaj, S. Lopatin, A. Genovese, X. Li. Cryst. Growth Des., 18, 2370 (2018)
- Y. Oshima, E.G. Vi llora, K. Shimamura. Appl. Phys. Express, 8, 055501 (2015)
- Y. Yao, L.A.M. Lyle, J.A. Rokholt, S. Okur, G.S. Tompa, T. Salagaj, N. Sbrockey, R.F. Davis, L.M. Porter. ECS Trans., 80 (7), 191 (2017)
- V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, S.V. Shapenkov, M.P. Scheglov, A.V. Chikiryaka, O.F. Vyvenko. ECS J. Solid State Sci. Technol., 9, 045014 (2020)
- А.И. Печников, С.И. Степанов, А.В. Чикиряка, М.П. Щеглов, М.А. Одноблюдов, В.И. Николаев. ФТП, 6, 789 (2019)
- S.I. Stepanov, V.I. Nikolaev, V.E. Bougrov, A.E. Romanov. Rev. Adv. Mater. Sci., 44, 63 (2016)
- E. Ahmadi, Y. Oshima. J. Appl. Phys., 126, 160901 (2019)
- В.И. Николаев, А.И. Печников, Л.И. Гузилова, А.В. Чикиряка, М.П. Щеглов, В.В. Николаев, С.И. Степанов, А.А. Васильев, И.В. Щемеров, А.Я. Поляков. Письма ЖТФ, 46 (5), 27 (2020)
- A.Y. Polyakov, V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, E.B. Yakimov, N.B. Smirnov, I.V. Shchemerov, A.A. Vasilev, A.I. Kochkova, A.V. Chernykh, S.J. Pearton. ECS J. Solid State Sci. Technol., 9, 045003 (2020)
- A.Y. Polyakov, N.B. Smirnov, I.V. Shchemerov, E.B. Yakimov, V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, A.V. Chernykh, K.D. Shcherbachev, A.S. Shikoh, A.I. Kochkova, A.A. Vasilev, S.J. Pearton. APL Mater., 7, 051103 (2019)
- A. Parisini , A. Bosio, V. Montedoro, A. Gorreri, A. Lamperti, M. Bosi, G. Garulli, S. Vantaggio, R. Fornari. APL Mater., 7, 031114 (2019)
- M. Mulazzi, F. Reichmann, A. Becker, W. M. Klesse, P. Alippi, V. Fiorentini, A. Parisini, M. Bosi, R. Fornari. APL Mater., 7, 022522 (2019)
- Y.M. Lu, C. Li, X.H. Chen, S. Han, P.J. Cao, F. Jia, Y.X. Zeng, X.K. Liu W.Y. Xu, W.J. Liu, D.L. Zhu. Chinese Physics B, 28, 018504 (2019)
- Y. Arata, H. Nishinaka, D. Tahara, M. Yoshimoto. Jpn. J. Appl. Phys., 59 (2), (2017)
- В.М. Калыгина, В.И. Николаев, А.В. Алмаев, А.В. Цымбалов, В.В. Копьев, Ю.С. Петрова, И.А. Печников, П.Н. Бутенко. ФТП, 10, 1035 (2020)
- A.V. Almaev, V.I. Nikolaev, S.I. Stepanov, A.I. Pechnikov, A.V. Chikiryaka, N.N. Yakovlev, V.M. Kalygina, V.V. Kopyev, E.V. Chernikov. J. Phys. D: Appl. Phys., 53, 414004 (2020)
- H. Farahani, R. Wagiran, M.N. Hamidon. Sensors, 14, 7881 (2014)
- S.J. Chang, Y.L. Wu, W.Y. Weng, Y.-H. Lin, W.K. Hsieh, J.K. Sheu, C.L. Hsu. J. Electrochem. Soc., 161 (9), H508 (2014)
- J.S. Hwang, T.Y. Liu, S. Chattopadhyay, G.M. Hsu, A.M. Basilio, H.W. Chen, Y.K. Hsu, W.H. Tu, Y.-G. Lin, K.H. Chen, C.-C. Li, S.B.Wang, H.Y. Chen, L.C. Chen. Nanotechnology, 24, 055401 (2013)
- W. He, W. Wu, Q. Li, K. Chen, X. Lu. Chem. Nano Mater., 6, 208 (2020)
- A. Afzal. J. Materiomics, 5, 542 (2019)
- G. Dom\`enech-Gil, I.P. Riera, E. Lopez-Aymerich, P. Pellegrino, S. Barth, I. Gr\`acia, C. Cane, J.D. Prades, M. Moreno-Sereno, A. Romano-Rodriguez. Proceedings, 1 (4), 468 (2017). https://doi.org/10.3390/proceedings1040468
- G. Domenech-Gil, I. Riera, E. Lopez-Aymerich, M. Moreno, P. Pellegrino, I. Gracia, C. Cane, S. Barth, A. Romano-Rodriguez. Proceedings, 2 (13), 958 (2018). https://doi.org/10.3390/proceedings2130958
- D. Wang, Y. Lou, R. Wang, P. Wang, X. Zheng, Y. Zhang, N. Jiang. Ceram. Int., 41, 14790 (2015)
- Y.M. Juan, S.J. Chang, H.T. Hsueh, S.H. Wang, W.Y. Weng, T.C. Cheng, C.L. Wu. RSC Adv., 5, 84776 (2015)
- D. Zhang, H. Chang, P. Li, R. Liu, Q. Xue. Sensors Actuators B, 225, 233 (2016)
- M. Velumani, S.R. Meher, Z.C. Alex. Sensors Actuators B, 301, 127084 (2019)
- J. Sama, M.S. Seifner, G. Domenech-Gil, J.K. Santander. Sensors Actuators B, 243, 669 (2017)
- Y.M. Juan, S.J. Chang, H.T. Hsueh, T.C. Chen, S.W. Huang, Y.H. Lee, T.J. Hsueh, C.L. Wu. Sensors Actuators B, 219, 43 (2015).
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.