Структура и электрические свойства тонкопленочных композитов Con(CoO)100-n
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation , FZGM-2023-0006
Ministry of Science and Higher Education of the Russian Federation, №075-15-2021-709, RF-2296.61321X0037
Ситников А.В.
1, Макагонов В.А.
1, Калинин Ю.Е.
1, Кущев С.Б.
1, Фошин В.А.
11Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия
Email: sitnikov04@mail.ru, vlad_makagonov@mail.ru, kalinin48@mail.ru, kushev_sb@mail.ru, vadim.foshin@yandex.ru
Поступила в редакцию: 29 мая 2023 г.
В окончательной редакции: 7 июля 2023 г.
Принята к печати: 11 сентября 2023 г.
Выставление онлайн: 22 октября 2023 г.
Исследованы электрические свойства тонких пленок композитов Con(CoO)100-n, полученных методом ионно-лучевого распыления составной мишени в атмосфере аргона и смешанной атмосфере аргона и кислорода (98% Ar + 2% O2). Установлено, что при введении в распылительную камеру кислорода положение порога протекания смещается в сторону меньших концентраций металлической фазы, что связывается с особой морфологией пленок, когда малые металлические наночастицы Co расположены по границам более крупных частиц CoO, а также уменьшением размера включений металлической фазы. Исследования температурных зависимостей удельного электрического сопротивления синтезированных пленок Con(CoO)100-n показали, что при содержании металлической фазы до порога протекания в области температур 80-140 K доминирующим механизмом переноса заряда является прыжковый механизм проводимости по локализованным состояниям вблизи уровня Ферми с переменной длиной прыжка, сменяемый в области температур 140-300 K прыжками по ближайшим соседям. Для тонких пленок Con(CoO)100-n, расположенных за порогом протекания, проводимость определяется сеткой металлических гранул и характеризуется положительным температурным коэффициентом электрического сопротивления. Ключевые слова: электропроводность, нанокомпозиты, порог протекания, прыжковая проводимость.
- T. Wen, K.M. Krishnan. J. Phys. D: Appl. Phys., 44 (39), 393001 (2011). DOI: 10.1088/0022-3727/44/39/393001
- V. Baltz, A. Manchon, M. Tsoi, T. Moriyama, T. Ono, Y. Tserkovnyak. Rev. Mod. Phys., 90 (1), 015005 (2018). DOI: 10.1103/RevModPhys.90.015005
- Q. Wu, L. Yang, X. Wang, Z. Hu. Adv. Mater., 32 (27), 1904177 (2019). DOI: 10.1002/adma.201904177
- Yu. Sun, C.R. Sullivan, W. Li, D. Kopp, F. Johnson, S.T. Taylor. IEEE Trans. Magn., 43 (12), 4060 (2007). DOI: 10.1109/TMAG.2007.907503
- Л.В. Спивак, А.В. Сосунов, Н.Е. Щепина. Письма в ЖТФ, 48 (16), 30 (2022). DOI: 10.21883/PJTF.2022.16.53204.19258 [L.V. Spivak, A.V. Sosunov, N.E. Shchepina. Tech. Phys. Lett., 48 (8), 66 (2022). DOI: 10.21883/TPL.2022.08.55066.19258]
- D. Yao, C.G. Levey, R. Tian, C.R. Sullivan. IEEE Trans. Power Electron., 28 (9), 4384 (2013). DOI: 10.1109/TPEL.2012.2233760
- Z. Ma, F. Jing, Y. Fan, J. Li, Y. Zhao, G. Shao. J. Alloys Compd., 789, 71 (2019). DOI: 10.1016/J.JALLCOM.2019.03.035
- M. Baikousi, O. Kostoula, I. Panagiotopoulos, T. Bakas, A.P. Douvalis, I. Koutselas, A.B. Bourlinos, M.A. Karakassides. Thin Solid Films, 520 (1), 159 (2011). DOI: 10.1016/j.tsf.2011.06.110
- H.I. Blythe, V.M. Fedosyuk, O.I. Kasyutich. Mater. Lett., 26 (1-2), 69 (1996). DOI: 10.1016/0167-577X(95)00207-3
- D.A. Petrov, I.S. Edelman, R.D. Ivantsov. Solid State Phenom., 215, 214 (2014). DOI: 10.4028/www.scientific.net/SSP.215.214
- V.G. Myagkov, L.E. Bykova, O.A. Bayukov, V.S. Zhigalov, I.A. Tambasov, S.M. Zharkov, A.A. Matsynin, G.N. Bondarenko. J. Alloys Compd., 636, 223 (2015). DOI: 10.1016/j.jallcom.2015.02.012
- С.А. Гриднев, Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, О.В. Стогней. Нелинейные явления в нано- и микрогетерогенных системах (Бином, Лаборатория знаний, М., 2012)
- Н.Т. Гладких, С.В. Дукаров, А.П. Крышталь, В.И. Ларин, В.Н. Сухов, С.И. Богатыренко. Поверхностные явления и фазовые превращения в конденсированных пленках, под ред. Н.Т. Гладких (Харьков: ХНУ им. В.Н. Каразина, 2004), с. 276
- Р. Scherer. Nachrichten von der Gesellschaft der Wissenschaften zu Gottingen, Mathematisch-Physikalische Klasse, 2, 98 (1918)
- Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, О.В. Стогней. Транспортные свойства нанокомпозитов металл-диэлектрик (Вестник ВГТУ, 2007), т. 3 (11), с. 6-17
- И.В. Золотухин, Ю.Е. Калинин, О.В. Стогней. Новые направления физического материаловедения: Учебное пособие (Изд-во Воронежского гос. ун-та, Воронеж, 2000)
- А.П. Бабичев, Н.А. Бабушкина, А.М. Братковский, М.Е. Бродов, М.В. Быстров, Б.В. Виноградов, Л.И. Винокурова, Э.Б. Гельман, А.П. Геппе, И.С. Григорьев, К.Г. Гуртовой, В.С. Егоров, А.В. Елецкий, Л.К. Зарембо, В.Ю. Иванов. Физические величины: Справочник, под ред. И.С. Григорьева, Е.З. Мейлихова (Энергоатомиздат, М., 1991)
- В.А. Белоусов, А.Б. Грановский, Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников. ФТТ, 49 (10), 1762 (2007). [V.A. Belousov, Yu.E. Kalinin, A.V. Sitnikov. Phys. Solid State, 49 (10), 1848 (2007) DOI: 10.1134/S1063783407100071]
- N.F. Mott, E.A. Davies. Electron Processes in Non-Crystalline Materials (Clarendon, Oxford, 1979)
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.