Вышедшие номера
Модификация структурных свойств тонких пленок ниобия при гидрировании
Российский научный фонд, «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» (региональный конкурс), 24-12-20024
Свердловская область, «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» (региональный конкурс), 2-24-ОГ
Саламатов Ю.А.1, Девятериков Д.И.1, Макарова М.В.1, Матюхов В.В.1, Поносов Ю.С.1, Проглядо В.В.1, Толмачёва Е.А.1, Кравцов Е.А.1
1Институт физики металлов им. М.Н. Михеева Уральского отделения Российской академии наук, Екатеринбург, Россия
Email: salamatov@imp.uran.ru
Поступила в редакцию: 25 октября 2024 г.
В окончательной редакции: 25 октября 2024 г.
Принята к печати: 25 октября 2024 г.
Выставление онлайн: 2 марта 2025 г.

Установлены связи между концентрацией водорода, поглощенного в тонких пленках ниобия типа Al2O3//Nb, и структурными свойствами этих пленок. Основными методами исследования являлись рентгеновская дифракция и рефлектометрия. Проанализированы структурные изменения после процессов гидрирования при различных температурах. Определены условия гидрирования, при которых происходит образование твердых растворов водорода в ниобии и/или гидридов ниобия. Показано, что дополнительно управлять концентрацией водорода в ниобии можно, нанося на поверхность пленки слой графена, получая систему типа Al2O3//Nb/Gr. Являясь своего рода "антикаталитическим слоем", графен существенно замедляет проникновение водорода в образец, что дает возможность получать необходимые концентрации с высокой точностью. Ключевые слова: рентгеновская дифрактометрия, рентгеновская рефлектометрия, графен, химическое осаждение из газовой фазы, гидриды ниобия, рамановская спектроскопия.
  1. A.J. Tan, M. Huang, C.O. Avci, F. Buttner, M. Mann, W. Hu, C. Mazzoli, S. Wilkins, H.L. Tuller, G.S.D. Beach. Nature Mater., 18 (1), 35 (2019). DOI: 10.1038/s41563-018-0211-5
  2. K.Y. Lee, S. Jo, A.J. Tan, M. Huang, D. Choi, J.H. Park, H. Ji, J. Son, J. Chang, G.S.D. Beach, S. Woo. Nano Lett., 20 (5), 3435 (2020). DOI: 10.1021/acs.nanolett.0c00340
  3. G. Chen, M. Robertson, M. Hoffmann, C. Ophus, A.L.F. Cauduro, R.L. Conte, H. Ding, R. Wiesendanger, S. Blugel, A.K. Schmid, K. Liu. Phys. Rev. X, 11 (2), 021015 (2021). DOI: 10.1103/PhysRevX.11.021015
  4. X. Ye, H.K. Singh, H. Zhang, H. Geb wein, M.R. Chellali, R. Witte, A. Molinari, K. Skokov, O. Gutfleisch, H. Hahn, R. Kruk. Nat. Commun., 11 (1), 4849 (2020). DOI: 10.1038/s41467-020-18552-z
  5. B. Hjorvarsson, J.A. Dura, P. Isberg, T. Watanabe, T.J. Udovic, G. Andersson, C.F. Majkrzak. Phys. Rev. Lett., 79 (5), 901 (1997). DOI: 10.1103/PhysRevLett.79.901
  6. F. Klose, C. Rehm, D. Nagengast, H. Maletta, A. Weidinger. Phys. Rev. Lett., 78 (6), 1150 (1997). DOI: 10.1103/PhysRevLett.78.1150
  7. V. Leiner, M. Ay, H. Zabel. Phys. Rev. B, 70 (10), 104429 (2004). DOI: 10.1103/PhysRevB.70.104429
  8. И.А. Лихачев, И.А. Субботин, Ю.М. Чесноков, Д.И. Девятериков, О.А. Кондратьев, А.А. Рыжова, Ю.А. Саламатов, М.А. Миляев, А.Л. Васильев, Е.А. Кравцов, Э.М. Пашаев. ФММ, 124 (12), 1186 (2023). DOI: 10.31857/S0015323023601745 [I.A. Likhachev, I.A. Subbotin, Yu.M. Chesnokov, D.I. Devyaterikov, O.A. Kondrat'ev, A.A. Ryzhova, Yu.A. Salamatov, M.A. Milyaev, A.L. Vasil'ev, E.A. Kravtsov, E.M. Pashaev. Phys. Metals Metallogr., 124 (12), 1224 (2023). DOI: 10.1134/S0031918X23602202]
  9. И.Л. Кнунянц, Н.С. Зефиров. Химическая энциклопедия (Советская энциклопедия, М., 1992)
  10. А.Н. Зеликман, Г.А. Меерсон. Металлургия редких металлов (Металлургия, М., 1973)
  11. M. Miao, M.B. Nardelli, Q. Wang, Y. Liu. Phys. Chem. Chem. Phys., 15 (38), 16132 (2013). DOI: 10.1039/c3cp52318g
  12. P.Z. Sun, Q. Yang, W.J. Kuang, Y.V. Stebunov, W.Q. Xiong, J. Yu, R.R. Nair, M.I. Katsnelson, S.J. Yuan, I.V. Grigorieva, M. Lozada-Hidalgo, F.C. Wang, A.K. Geim. Nature, 579 (7798), 229 (2020). DOI: 10.1038/s41586-020-2070-x
  13. Graphene Number of Layers Calculator From ID/IG and I2D/IG Ratio via Raman Spectroscopy--InstaNANO. URL: https://instanano.com/all/characterization/raman/ graphene-layers/ (открыто 13.03.2024)
  14. Д.И. Девятериков, В.О. Васьковский, В.Д. Жакетов, Е.А. Кравцов, М.В. Макарова, В.В. Проглядо, Е.А. Степанова, В.В. Устинов. ФММ, 121 (12), 1229 (2020). DOI: 10.31857/S0015323020120049 [D.I. Devyaterikov, V.O. Vas'kovsky, V.D. Zhaketov, E.A. Kravtsov, M.V. Makarova, V.V. Proglyado, E.A. Stepanova, V.V. Ustinov. Phys. Metals Metallogr., 121, 1127 (2020). DOI: 10.1134/S0031918X20120042]
  15. C. Rehm, H. Fritzsche, H. Maletta, F. Klose. Phys. Rev. B, 59 (4), 3142 (1999). DOI: 10.1103/PhysRevB.59.3142
  16. G. Song, M. Geitz, A. Abromeit, H. Zabel. Phys. Rev. B, 54 (19), 14093 (1996). DOI: 10.1103/PhysRevB.54.14093
  17. Q.M. Yang, G. Schmitz, S. Fahler, H.U. Krebs, R. Kircheim. Phys. Rev. B, 54 (13), 9131 (1996). DOI: 10.1103/PhysRevB.54.9131

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.