Вышедшие номера
Home » Физика твердого тела » Год 2025, выпуск 9 » Статья стр. 1615
<<<>>>
Размерозависимые оптические свойства массивов наночастиц алюминия, сформированных вакуум-термическим нанесением
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Гос. задание, FSMR-2025-0006
Горелков О.П.1,2, Волкова Л.С. 3,1, Гришин Т.С. 3,1, Козлов А.О.4, Трифонов А.Ю. 5, Павликов А.В. 6, Лавров И.В. 1, Дубков С.В.1, Аникин А.В.1, Громов Д.Г. 1
1Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования Национальный исследовательский университет "Московский институт электронной техники", Москва, Зеленоград, Россия
2АО "Микрон"
3Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт нанотехнологий микроэлектроники Российской академии наук, Москва, Россия
4федеральное государственное бюджетное научное учреждение «Научно-производственный комплекс «Технологический центр»
5Национальный исследовательский центр "Курчатовский институт", Москва, Россия
6Физический Факультет МГУ имени М.В.Ломоносова
Email: oleg.gorelkov@gmail.com, grishin.t@outlook.com, alex_kozlov@yahoo.com, trif123456@yandex.ru, pavlikovav@my.msu.ru, iglavr@mail.ru, i@sdubkov.ru, anikin@stcp.tech, gromadima@gmail.com
Поступила в редакцию: 15 августа 2025 г.
В окончательной редакции: 15 августа 2025 г.
Принята к печати: 28 августа 2025 г.
Выставление онлайн: 21 октября 2025 г.
PDF версия
С использованием методов РЭМ, ПЭМ и эллипсометрии исследованы процессы формирования массивов наночастиц алюминия (Al-НЧ) методом вакуум-термического испарения и конденсации при температуре подложки 150 oC. Показано, что частицы в массиве имеют приплюснутую форму, а их средний размер в массиве линейно зависит от количества осаждаемого алюминия. Получены экспериментальные спектральные зависимости показателя преломления, коэффициентов экстинкции и пропускания массивов Al, покрытых слоем SiO2. Экспериментальные данные сопоставлены с результатами моделирования композиционного материала Al-НЧ/SiO2 c использованием приближения Максвелла-Гарнетта и его обобщения. Показано, что важным фактором, определяющим спектральные оптические характеристики композиционного материала Al-НЧ/SiO2, играет неоднородность формы наночастиц Al в массиве. Ключевые слова: плазмонный резонанс, алюминий, наночастицы, электронно-лучевое испарение, эллипсометрия, оптические свойства.
  1. A. Raj, R.K. Thomas. Optical and molecular physics. Apple Academic Press. (2021). Vol. 1, p. 43
  2. В.И. Балыкин, П.Н. Мелентьев. УФН 188, 2, 143 (2018)
  3. S.V. Dubkov, A.I. Savitskiy, A.Yu. Trifonov, G.S. Yeritsyan, Yu.P. Shaman, E.P. Kitsyuk, A. Tarasov, O. Shtyka, R. Ciesielski, D.G. Gromov. Opt. Mater. X 7, 100055 (2020)
  4. D.G. Gromov, S.V. Dubkov, A.I. Savitskiy, Yu.P. Shaman, A.A. Polokhin, I.A. Belogorokhov, A.Yu. Trifonov. Appl. Surf. Sci. 489, 701 (2019)
  5. K. Kneipp. Phys. Today 60, 11, 40 (2007)
  6. T.P. Araujo, J. Quiroz, E.C.M. Barbosa, P.H.C. Camargo. Curr. Opin. Colloid Interface Sci. 39, 110 (2019)
  7. H. Lee, H. Lee, J.Y. Park. Nano Lett. 19, 2, 891 (2019)
  8. C. Yao, J. Lin, L. Li, K. Jiang, J. Sun, J. Wu. Phys. Status Solidi A 218, 9, 2000737 (2021)
  9. F. Temerov, K. Pham, P. Juuti, J.M. Makela, J.M. Grachova, S. Kumar, S. Eslava, J. Saarinen. ACS Appl. Mater. Interfaces 12, 37, 41200 (2020)
  10. Y. Hattori, S.G. Alvarez, J. Meng, K. Zheng, J. Sa. ACS Appl. Nano Mater. 4, 2, 2052 (2021)
  11. R. Li, D. Wang, W. Wang, X. Ao, G.C. Schaz, R. Schaller, T.W. Odom. J. Opt. Soc. Am. B 36, 7, 104 (2019)
  12. A. Loiseau, V. Asila, G. Boitel-Aullen, M. Lam, M. Salmain, S. Boujday. Biosensors 9, 2, 78 (2019)
  13. N.A. Brazhe, A.B. Evlyukhin, E.A. Goodilin, A.A. Semenova, S.M. Novikov, S.I. Bozhevolniy, B.N. Chichkov, A.S. Sarycheva, A.A. Baizhumanov, E.I. Nikelshparg, L.I. Deev, E.G. Maksimov, G.V. Maksimov, O. Sosnovtseva. Sci. Rep. 5, 1, 13793 (2015)
  14. U. Boda, J. Strandberg, J. Eriksson, X. Liu, V. Beni, K. Tybrandt. ACS Appl. Mater. Interfaces 15, 9, 12372 (2023)
  15. A.E. Ershov, V.S. Gerasimov, R.G. Bikbaev, S.P. Polyutov, S.V. Karpov. J. Quant. Spectrosc. Radiat. Transf. 248, 106961 (2020)
  16. M.W. Knight, N.S. King, L. Liu, H.O. Everitt, P. Nordlander, N.J. Halas. ACS Nano 8, 1, 834 (2014)
  17. X. Liu, A.W. Bruch, H.X. Tang. Adv. Opt. Photonics. 15, 1, 236 (2023)
  18. D. Han, S. Deng, T. Ye, Y. Wei. Microsyst. Nanoeng. 9, 1, 40 (2023)
  19. C.K. Chang, H.Y. Chien. Opt. Laser Technol. 174, 110653 (2024)
  20. E.S. Kim, Y.M. Kim, K.C. Choi. Plasmonics 11, 5, 1337 (2016)
  21. K. Yang, X. Yao, B. Liu, B. Ren. Adv. Mater. 33, 50, 2007988 (2021)
  22. A.N. Shipway, E. Katz, I. Willner. Chem. Phys. Chem. 1, 1, 18 (2000)
  23. Ch.Z. Wang, K. Huang, N. Gao, Zh.M. Wu, J.Y. Kang. Appl. Mech. Mater. 621, 65 (2014)
  24. D.G. Gromov, L.M. Pavlova, A.I. Savitskiy, A.Yu. Trifonov. Phys. Solid State 57, 1, 173 (2015)
  25. D.G. Gromov, L.M. Pavlova, A.I. Savitskiy, A.Yu. Trifonov. Appl. Phys. A. 118, 4, 1297 (2015)
  26. T.S. Grishin, L.S. Volkova, A.A. Dudin, G.A. Medenkov, D.V. Novikov, S.V. Dubkov, D.G. Gromov. Opt. Mater. 167, 117260 (2025)
  27. К. Борен, Д. Хафмен. Поглощение и рассеяние света малыми частицами. Мир, М. (1986). 660 с
  28. И.В. Лавров. Известия вузов. Электроника 28, 4, 403 (2023)
  29. И.В. Лавров. Вычисление эффективных диэлектрических и проводящих характеристик случайно-неоднородных текстурированных сред: дисс. к.ф.-м. наук. М.: МИЭТ, 2010. 167 с
  30. W.T. Doyle. Phys. Rev. B. 39, 14, 9852 (1989)
  31. E.A. Coronado, G.C. Schatz. J. Chem. Phys. 119, 3926 (2003)
  32. E.D. Palik. Handbook of Optical Constants of Solids. Acad. Press, Orlando. (1985). Vol. 3, 804 p

Учредители

Издатель

© 2025 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme