Просветляющие покрытия на основе ZnO, полученные методом электронно-лучевого испарения
Марков Л.К.
1, Павлюченко А.С.
1, Смирнова И.П.
11Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: l.markov@mail.ioffe.ru, alexey.pavluchenko@gmail.com, irina@quantum.ioffe.ru
Поступила в редакцию: 9 июля 2021 г.
В окончательной редакции: 2 августа 2021 г.
Принята к печати: 2 августа 2021 г.
Выставление онлайн: 14 сентября 2021 г.
Исследована возможность создания наноструктурированных просветляющих покрытий на основе ZnO. Изучена зависимость структурных особенностей пленки от температуры нагрева подложки в процессе нанесения легированного алюминием материала оксида цинка. Показано, что изменением одного параметра, температуры подложки при нанесении материала, в диапазоне 20-600oC невозможно достичь требуемого структурирования пленки. С этой целью предложен подход, заключающийся в предварительном нанесении слоя Sn нанометровой толщины с последующим прогревом подложки до температуры нанесения основного слоя материала. Оптимизация режимов нанесения покрытия привела к получению среды, состоящей из большого количества нитевидных кристаллов с поперечными размерами в десятки нанометров и длиной в сотни нанометров, ориентированных преимущественно перпендикулярно подложке. Показано, что градиентный характер изменения плотности вещества, а следовательно, эффективного показателя преломления в направлении, перпендикулярном плоскости подложки, обеспечивает просветляющие свойства покрытия в широком диапазоне длин волн излучения и при распространении его в различных направлениях. Ключевые слова: оксид цинка, прозрачные проводящие оксиды, просветляющие покрытия, электронно-лучевое испарение, наноструктурированные пленки.
- R.N. Chauhan, R.S. Anand, J. Kumar. Phys. Status Solidi, 211, 2514 (2014)
- W.S. Leung, Y.C. Chan, S.M. Lui. Microelectron. Eng., 101, 1 (2013)
- X.Y. Xue, Y.J. Chen, Y.G. Liu, S.L. Shi, Y.G. Wang, T.H. Wang. Appl. Phys. Lett., 88, 201907 (2006)
- A.J. Chiquito, A.J.C. Lanfredi, E.R. Leite. J. Phys. D: Appl. Phys., 41, 4 (2008)
- H.K. Yu, W.J. Dong, G.H. Jung, J.L. Lee. ACS Nano, 5, 8026 (2011)
- R. Rakesh Kumar, V. Gaddam, K. Narasimha Rao, K. Rajanna. Mater. Res. Express, 1, 35008 (2014)
- G.O. Setti, D.P. De Jesus, E. Joanni. Mater. Res. Express, 3, 105021 (2016)
- A.L. Beaudry, R.T. Tucker, J.M. Laforge, M.T. Taschuk, M.J. Brett. Nanotechnology, 23, 105608 (2012)
- G. Meng, T. Yanagida, K. Nagashima, H. Yoshida, M. Kanai, A. Klamchuen, F. Zhuge, Y. He, S. Rahong, X. Fang, S. Takeda, T. Kawai. J. Am. Chem. Soc., 135, 7033 (2013)
- H.K. Yu, J.L. Lee. Sci. Rep., 4, 1 (2014)
- Л.К. Марков, А.С. Павлюченко, И.П. Смирнова, С.И. Павлов. ФТП, 52, 1228 (2018)
- M.J. Park, C.U. Kim, S.B. Kang, S.H. Won, J.S. Kwak, C.-M. Kim, K.J. Choi. Adv. Opt. Mater., 5, 1600684 (2017)
- Z. Gong, Q. Li, Y. Li, H. Xiong, H. Liu, S. Wang, Y. Zhang, M. Guo, F. Yun. Appl. Phys. Express, 9, 082102 (2016)
- D.I. Markina, A.P. Pushkarev, I.I. Shishkin, F.E. Komissarenko, A.S. Berestennikov, A.S. Pavluchenko, I.P. Smirnova, L.K. Markov, M. Vengris, A.A. Zakhidov, S.V. Makarov. Nanophotonics, 9, 3977 (2020)
- Л.К. Марков, А.С. Павлюченко, И.П. Смирнова, М.В. Меш, Д.С. Колоколов. ФТП, 55, 365 (2020)
- E. Bacaksiz, S. Aksu, S. Yilmaz, M. Parlak, M. Altunba s. Thin Sol. Films, 518, 4076 (2010)
- P. Yang, H. Yan, S. Mao, R. Russo, J. Johnson, R. Saykally, N. Morris, J. Pham, R. He, H.J. Choi. Adv. Funct. Mater., 12, 323 (2002)
- W.-S. Lee, S.-H. Kwon, H.-J. Choi, K.-G. Im, H. Lee, S. Oh, K.-K. Kim. Micromachines, 11, 346 (2020)
- Y. Zhang, M.K. Ram, E.K. Stefanakos, D.Y. Goswami. J. Nanomater., 2012, 22 (2012)
- S. Oh, K. Ha, S.H. Kang, G.J. Yohn, H.J. Lee, S.J. Park, K.K. Kim. Nanotechnology, 29, 15301 (2018)
- J.L. Murray. Bull. Alloy Phase Diagrams, 4, 55 (1983)
- J.-H. Bae, K. Shin, J.-H. Lee, M.-Y. Kim, C.-W. Yang. Appl. Microsc., 45, 89 (2015)
- J. Drapala, G. Kostiukova, M. Losertova. IOP Conf. Ser.: Materials Science and Engineering (Institute of Physics Publishing, November 23, 2017) v. 266, p. 012002
- A. Mallick, D. Basak. Appl. Surf. Sci., 410, 540 (2017)
- Z. Jin, L. Qiao, C. Guo, Z. He, L. Liu, M. Rong. Optik (Stuttg.), 127, 1988 (2016)
- X. Tian, Z. Pan, H. Zhang, H. Fan, X. Zeng, C. Xiao, G. Hu, Z. Wei. Ceram. Int., 39, 6497 (2013)
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.