Трибоэлектрическая генерация при трении высоколегированных алмазных зондов о поверхность p-Si
Russian Science Foundation with the St. Petersburg Science Foundation, Joint regional grant from the Russian Science Foundation with the St. Petersburg Science Foundation, 22-22-20084
Алексеев П.А.1, Сахно Д.Д.1, Дунаевский М.С.1
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
Email: npoxep@gmail.com
Поступила в редакцию: 27 октября 2023 г.
В окончательной редакции: 20 ноября 2023 г.
Принята к печати: 22 ноября 2023 г.
Выставление онлайн: 12 января 2024 г.
Исследовалась генерация трибоэлектрического тока при трении алмазных зондов сканирующего зондового микроскопа о поверхность p-Si-подложек со слоем естественного оксида. Выбор зондов с различным типом легирования, а также подложек с различной ориентацией поверхности позволил установить определяющее влияние разности работ выхода зонда и поверхности на направление и силу трибоэлектрического тока. Генерация трибоэлектрического тока происходит за счет туннелирования неравновесных носителей заряда, возникающих вследствие разрушения химических связей при трении. В условиях освещения наблюдалось увеличение трибоэлектрического тока, а также возникновение фототока за счет разделения носителей заряда в области пространственного заряда. Ключевые слова: трибоэлектричество, трибоэлектрическая генерация, кремний, легированный алмаз, туннелирование, фототок.
- G. Zhu, Y.S. Zhou, P. Bai, X.S. Meng, Q. Jing, J. Chen, Z.L. Wang. Advanced Mater., 26 (23), 3788 (2014)
- Z.L. Wang. Materials Today, 20 (2), 74 (2017)
- R. Yang, R. Xu, W. Dou, M. Benner, Q. Zhang, J. Liu. Nano Energy, 83, 105849 (2021)
- S. Lin, R. Shen, T. Yao, Y. Lu, S. Feng, Z. Hao, H. Zheng, Y. Yan, E. Li. Advanced Sci., 6 (24), 1901925 (2019)
- P. Yudin, A. Tagantsev. Nanotechnology, 24 (43), 432001 (2013)
- K.M. Abdelaziz, J. Chen, T.J. Hieber, Z.C. Leseman. J. Electrostatics, 96, 10 (2018)
- J.Y. Park, M. Salmeron. Chem. Rev., 114 (1), 677 (2014)
- J. Liu, M. Miao, K. Jiang, F. Khan, A. Goswami, R. McGee, Z. Li, L. Nguyen, Z. Hu, J. Lee, K. Cadien, T. Thundat. Nano Energy, 48, 320 (2018)
- S. Lin, Y. Lu, S. Feng, Z. Hao, Y. Yan. Advanced Mater., 31 (7), 1804398 (2019)
- V.A. Sharov, P.A. Alekseev, B.R. Borodin, M.S. Dunaevskiy, R.R. Reznik, G.E. Cirlin. ACS Appl. Energy Mater., 2 (6), 4395 (2019)
- M. Zheng, S. Lin, L. Xu, L. Zhu, Z.L. Wang. Advanced Mater., 32 (21), 2000928 (2020)
- Y. Tsay, K. Ananthanarayanan, P. Gielisse, S. Mitra. J. Appl. Phys., 43 (9), 3677 (1972)
- P. Alekseev, B. Borodin, M. Dunaevskii, A. Smirnov, V.Y. Davydov, S. Lebedev, A. Lebedev. Techn. Phys. Lett., 44 (5), 381 (2018)
- M. Kratzer, O. Dimitriev, A. Fedoryak, N. Osipyonok, P. Balaz, M. Balaz, M. Tesinsky, C. Teichert. J. Appl. Phys., 125 (18), 185305 (2019)
- G. Shao. Energy Environ. Mater., 4 (3), 273 (2021)
- S. Ferrie, N. Darwish, J.J. Gooding, S. Ciampi. Nano Energy, 78, 105210 (2020)
- W.N. Hansen, G.J. Hansen. Surf. Sci., 481 (1), 172 (2001)
- L. Diederich, O. Kuttel, P. Aebi, L. Schlapbach. Surf. Sci., 418 (1), 219 (1998)
- P.A. Alekseev, V.A. Sharov, B.R. Borodin, M.S. Dunaevskiy, R.R. Reznik, G.E. Cirlin. Micromachines, 11 (6), 581 (2020)
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.