Вышедшие номера
Home » Журнал технической физики » Год 2022, выпуск 12 » Статья стр. 1951
<<<>>>
Электрические и оптические свойства тонкопленочного феррита висмута
DOI: 10.21883/JTF.2022.12.53762.182-22
Переводная версия: 10.21883/TP.2022.12.55208.182-22
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , FZGM-2020-007
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , № 075-15-2021-709, RF-2296.61321X0037
Дыбов В.А.1, Калинин Ю.Е. 1, Камынин А.А. 1, Каширин М.А. 1, Макагонов В.А. 1, Никонов А.Е. 1, Сериков Д.В. 1, Ситников А.В. 1
1Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия
Email: dybovvlad@gmail.com, kalinin48@mail.ru, silentcurve@gmail.com, mnitro@yandex.ru, vlad_makagonov@mail.ru, nikonov.sasha1994@gmail.com, sitnikov04@mail.ru
Поступила в редакцию: 12 июля 2022 г.
В окончательной редакции: 22 августа 2022 г.
Принята к печати: 9 сентября 2022 г.
Выставление онлайн: 31 октября 2022 г.
PDF версия
Исследованы оптические и электрические свойства тонких пленок феррита висмута, полученных методом высокочастотного магнетронного распыления в атмосфере аргона и кислорода (80%+20%). Показано, что для поликристаллических пленок феррита висмута оптическая ширина запрещенной зоны составляет ~2.3 eV, что находится в диапазоне значений, приводимых в литературе. Установлено, что для исследованных образцов электрическая проводимость не зависит от напряженности электрического поля до значения E=2.1·106 V/m. Экспериментальные результаты обсуждаются в рамках модели инжекции носителей заряда из алюминиевого электрода в зону проводимости феррита висмута. Ключевые слова: электропроводность, сильные электрические поля, коэффициент оптического поглощения, мемристорный эффект. DOI: 10.21883/JTF.2022.12.53762.182-22
  1. G.J. Exarhos, X.D. Zhou. Thin Solid Films, 515 (18), 7025 (2007). DOI: 10.1016/j.tsf.2007.03.014
  2. E. Fortunato, D. Ginley, H. Hosono, D.C. Paine. MRS Bulletin, 32 (3), 242 (2007). DOI: 10.1557/mrs2007.29
  3. S.J. Lee, C.S. Hwang, J.E. Pi, J.H. Yang, C.W. Byun, H.Y. Chu, K.I. Cho, S.H. Cho. Etri J., 37 (6), 1135 (2015). DOI: 10.4218/etrij.15.0114.0743
  4. M.D. Rossell, R. Erni, M.P. Prange, J.C. Idrobo, W. Luo, R.J. Zeches, S.T. Pantelides, R. Ramesh. Phys. Rev. Lett., 108 (4), 047601 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevLett.108.047601
  5. О.Б. Романова, В.В. Кретинин, С.С. Аплеснин, М.Н. Ситников, Л.В. Удод, К.И. Янушкевич. ФТТ, 63 (6), 721 (2021). DOI: 10.21883/FTT.2021.06.50928.015 [O.B. Romanova, V.V. Kretinin, S.S. Aplesnin, M.N. Sitnikov, L.V. Udod, K.I. Yanushkevich. Phys. Solid State, 63 (6), 897 (2021). DOI: 10.1134/S1063783421060184]
  6. J.R. Teague, R. Gerson, W.J. James. Solid State Commun., 8 (13), 1073 (1970). DOI: 10.1016/0038-1098(70)90262-0
  7. Y.H. Chu, L.W. Martin, M.B. Holcomb, M. Gajek, S. Han, Q. He, N. Balke, C.-H. Yang, D. Lee, W. Hu, Q. Zhan, P.-L. Yang, A. Fraile-Rodri guez, A. Scholl, S.X. Wang, R. Ramesh. Nature Mater., 7, 478 (2008). DOI: 10.1038/nmat2184
  8. P. Fischer, M. Polomska, I. Sosnowska, M. Szymanski. J. Phys C: Solid State Phys., 13 (10), 1931 (1980). DOI: 10.1088/0022-3719/13/10/012
  9. F. Scott. J. Mater. Chem., 22, 4567 (2012). DOI: 10.1039/C2JM16137K
  10. А.П. Пятаков, А.К. Звездин. УФН, 182, 593 (2012). DOI: 10.3367/UFNr.0182.201206b.0593 [A.P. Pyatakov, A.K. Zvezdin. Phys.-Usp., 55 (6), 557 (2012). DOI: 10.3367/UFNe.0182.201206b.0593]
  11. J.F. Li, J.L. Wang, M. Wuttig, R. Ramesh, N. Wang, B. Ruette, A.P. Pyatakov, A.K. Zvezdin, D. Viehland. Appl. Phys. Lett., 84 (25), 5261 (2004). DOI: 10.1063/1.1764944
  12. S.R. Jian, H.W. Chang, Y.C. Tseng, P.H. Chen, J.Y. Juang. Nanoscale Res. Lett., 8, 297 (2013). DOI: 10.1186/1556-276X-8-297
  13. D. Sando, A. Barthelemy, M. Bibes. J. Phys.: Condens. Matter., 26 (47), 473201 (2014). DOI: 10.1088/0953-8984/26/47/473201
  14. Resistive Switching: From Fundamentals of Nanoionic Redox Processes to Memristive Device Applications. ed. by D. Ielmini, R. Waser (Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co. KGaA, Weinheim, Germany, 2016)
  15. S.A. Gridnev, Yu.E. Kalinin, V.A. Dybov, I.I. Popov, M.A. Kashirin, N.A. Tolstykh. J. Alloys Compd., 918, 165610 (2022). DOI: 10.1016/j.jallcom.2022.165610
  16. R.A. De Souza, V. Metlenko, D. Park, T.E. Weirich. Phys. Rev. B, 85 (17), 174109 (2012). DOI: 10.1103/PhysRevB.85.174109
  17. J.D. Cawley, W. John, A.R. Cooper. J. Am. Ceram. Soc., 74 (9), 2086 (1991). DOI: 10.1111/j.1151-2916.1991.tb08264.x
  18. X. Pan, Y. Shuai, C. Wu, W. Luo, X. Sun, H. Zeng, S. Zhou, R. Bottger, X. Ou, T. Mikolajick, W. Zhang, H. Schmidt. Appl. Phys. Lett., 108 (3), 032904 (2016). DOI: 10.1063/1.4940372
  19. C. Wang, J. Sun, W. Ni, B. Yue, F. Hong, H. Liu, Z. Cheng. J. Am. Ceram. Soc., 102 (11), 6705 (2019). DOI: 10.1111/jace.16522
  20. К.А. Насыров, В.А. Гриценко. УФН, 183 (10), 1099 (2013). DOI: 10.3367/UFNr.0183.201310h.1099 [K.A. Nasyrov, V.A. Gritsenko. Phys.-Usp.,  56 (10) 999 (2013).]
  21. J.I. Frenkel. Phys. Rev., 54, 647 (1938). DOI: 10.1103/PhysRev.54.647
  22. M. Sumets, V. Ievlev, V. Dybov, A. Kostyuchenko, D. Serikov, S. Kannykin, E. Belonogov. J. Mater. Sci. Mater. Electron., 30 (17), 16562 (2019). DOI:  10.1007/s10854-019-02033-1
  23. Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, В.В. Рыльков, К.Г. Королев, Г.С. Рыжкова. Вестник ВГТУ, 12 (6), 4 (2016)
  24. S.M. Selbach, M.A. Einarsrud, T. Grande. Chem. Mater., 21 (1), 169 (2009). DOI: 10.1021/cm802607p
  25. N. Wang, X. Luo, L. Han, Z. Zhang, R. Zhang, H. Olin, Y. Yang. Nano-Micro Lett., 12, 81 (2020). DOI: 10.1007/s40820-020-00420-6
  26. B.D. Viezbicke, S. Patel, B.E. Davis, D.P. Birnie. Phys. Stat. Sol. B, 252, 1700 (2015). DOI: 10.1002/pssb.201552007
  27. D. Sando, C. Carretero, M.N. Grisolia, A Barthelemy, V. Nagarajan, M. Bibes. Adv. Opt. Mater., 6 (2), 1700836 (2017). DOI: 10.1002/adom.201700836
  28. P. Machado, I. Can o, C. Menendez, C. Cazorla, H. Tan, I. Fina, M. Campoy-Quiles, C. Escudero, M. Tallarida, M. Coll. J. Mater. Chem. C, 9 (1), 330 (2021). DOI: 10.1039/d0tc04304d
  29. F. Carren o, J.C. Marti nezAnton, E. Bernabeu. Rev. Sci. Instrum., 65 (8), 2489 (1994). DOI: 10.1063/1.1144707
  30. A.R. Ansari, A.H. Hammad, M.Sh. Abdel-wahab, M.  Shariq, M. Imran. Opt. Quant. Electron., 52, 426 (2020). DOI: 10.1007/s11082-020-02535-x
  31. D.J. Huang, H.M. Deng, F. Chen, H. Deng, P.X. Yang, J.H. Chu. J. Phys.: Conf. Ser., 276, 012168 (2011). DOI: 10.1088/1742-6596/276/1/012168
  32. H. Shima, H. Naganuma, S. Okamura. in Materials Science --- Advanced Topics (IntechOpen London, United Kingdom, 2013), DOI: 10.5772/54908DOI: 10.5772/54908 p. 33
  33. Н. Мотт, Э. Дэвис. Электронные процессы в некристаллических веществах: в 2 т. (Мир, М., 1982) [N. Mott, E. Davis Electronic Processes in Non-Crystalline Materials (Clarendon Press, Oxford, 1979)]
  34. D.B. Strukov, G.S. Snider, D.R. Stewart, R.S. Williams. Nature, 53, 80 (2008). DOI: 10.1038/nature06932
  35. D.H. Kwon, K.M. Kim, J.H. Jang, J.M. Jeon, M.H. Lee, G.H. Kim, X.S. Li, G.S. Park, B. Lee, S. Han, M. Kim, C.S. Hwang. Nat. Nanotechnol., 5 (2), 148, (2010). DOI: 10.1038/nnano.2009.456
  36. W. Zhang, R. Mazzarello, M. Wuttig, E. Ma. Nat. Rev. Mater., 4, 150 (2019). DOI: 10.1038/s41578-018-0076-x
  37. Н.А. Богословский, К.Д. Цэндин. ФТП, 46 (5), 577 (2012). [N.A. Bogoslovskiy, K.D. Tsendin. Semiconductors, 46 (5), 559 (2012). DOI: 10.1134/S1063782612050065]
  38. L.O. Chua. IEEE Trans. Crcuits Syst. I Regul. Pap., 18 (5), 507 (1971). DOI: 10.1109/TCT.1971.1083337
  39. A. Mehonic, A.L. Shluger, D. Gao, I. Valov, E. Miranda, D. Ielmini, A. Bricalli, E. Ambrosi, C. Li, J.J. Yang, Q. Xia, A.J. Kenyon. Adv. Mater., 30 (43), 1801187 (2018). DOI: 10.1002/adma.201801187

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.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme