Вышедшие номера
Электроперенос в тонких пленках оксида олова
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации, Государственное задание, FZGM-2026-0003
Габриельс К.С.1, Калинин Ю.Е. 1, Камынин А.А.1, Каширин М.А.1, Макагонов В.А.1, Никонов А.Е.1, Ситников А.В.1
1Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия
Email: kalinin48@mail.ru
Поступила в редакцию: 24 апреля 2026 г.
В окончательной редакции: 4 мая 2026 г.
Принята к печати: 13 мая 2026 г.
Выставление онлайн: 27 июня 2026 г.

Исследованы электрические свойства тонких пленок оксида олова с аморфной и нанокристаллической структурой, полученных методом ионно-лучевого распыления в атмосфере аргона. Для тонких пленок аморфного оксида олова в области температур ниже температуры кристаллизации наблюдается экспоненциальная зависимость проводимости с двумя линейными участками - с энергией активации E=1.83±0.05 eV (550-600 K), связываемой с ионной проводимостью, и 0.86-0.05 eV (620-685 K), связываемой с электронной проводимостью носителей заряда постоянной концентрации. При температуре стеклования (690 K) наблюдается переход от замороженной при синтезе плотности состояний к равновесной, которая растет по экспоненциальному закону с E=1.31±0.05 eV. В кристаллическом оксиде олова наблюдается прыжковая проводимость носителей заряда по локализованным состояниям вблизи уровня Ферми. Оценки показали, что плотность локализованных состояний на уровне Ферми равна g(EF)~ 4.7·1016 eV-1·cm-3. Ключевые слова: оксид олова, электропроводность, температура стеклования, кристаллизация.
  1. Н.П. Кобелев, В.А. Хоник. УФН 193, 7, 717 (2023). [N.P. Kobelev, V.A. Khonik. Phys.--Usp. 66, 7, 673 (2023).]
  2. Н. Буслеев, П.П. Пахольчук, Н.А. Смирнов. Письма в ЖЭТФ 121, 9-10, 737 (2025)
  3. P. Laffont, M. Fivel, S. Barlemont, P.-H. Cornuault, G. Colas, A. Lenain, J.-J. Blandin, R. Daudin. J. Alloys. Compd. 1051, 185943 (2026)
  4. А.В. Колобов, П.И. Лазаренко. ФТП 59, 9, 511 (2025). [A.V. Kolobov, P.I. Lazarenko. Semiconductors. 59, 9, 469 (2025).]
  5. А.А. Кирьянов, В.А. Клинков, Т.В. Ларионова, О.В. Толочко, А.В. Семенча, Н.А. Семенченко, К.В. Щербаков. Успехи прикладной физики 13, 1, 55 (2025)
  6. U. Hoppe, W. Urbanek, J. Yi, O. Barlin, D. Dogular, S.A. Feller. J. Non-Cryst. Solids 674, 123933 (2026)
  7. О.Б. Циок, В.В. Бражкин, Е. Бычков, А.С. Тверьянович. ЖЭТФ 168, 9, 390 (2025)
  8. О.В. Мазурин. Стеклование и стабилизация неорганических стекол. Наука, Л. (1978). 63 с
  9. Т.В. Тропин, Ю.В.П. Шмельцер, В.Л. Аксенов. УФН 186, 1, 47 (2016). [T.V. Tropin, J.W.P. Schmelzer, V.L. Aksenov. Phys.--Usp. 59, 1, 42 (2016).]
  10. Д.С. Сандитов, М.И. Ожован. УФН 189, 3, 113 (2019). [D.S. Sanditov, M.I. Ojovan. Phys.--Usp. 62, 1, 111 (2019).]
  11. A.S. Makarov, G.V. Afonin, R.A. Konchakov, J.C. Qiao, N.P. Kobelev, V.A. Khonik. J. Non-Cryst. Solids 666, 123667 (2025)
  12. Я.О. Шабловский. Химия, физика и механика материалов 2( 37), 4 (2023)
  13. И.В. Золотухин, Ю.Е. Калинин. ФТТ 37, 2, 536 (1995)
  14. С.А. Гриднев, Ю.Е. Калинин. ЖТФ 92, 2, 242 (2022). [S.A. Gridnev, Y.E. Kalinin. Tech. Phys. 68, 3, S532 (2023).]
  15. Н.П. Кобелев, Е.Л. Колыванов, В.А. Хоник. ФТТ 45, 12, 2124 (2003). [N.P. Kobelev, E.L. Kolyvanov, V.A. Khonik. Phys. Solid State 45, 12, 2225 (2003).]
  16. K.S. Gabriels, T.V. Dubovitskaya, Yu.E. Kalinin, M.A. Kashirin, V.A. Makagonov, A.E. Nikonov, I.I. Popov, A.V. Sitnikov, V.A. Foshin, N.A. Tolstykh. Thin Solid Films 804, 140504 (2024)
  17. S.A. Gridnev, Yu.E. Kalinin, V.A. Dybov, I.I. Popov, M.A. Kashirin, N.A. Tolstykh. J. Alloys. Compounds 918, 165610 (2022)
  18. Ю.Е. Калинин, А.М. Кудрин, О.В. Овдак, И.И. Попов. Высокомолекулярные соединения. Серия А 64, 1, 3 (2022). [Yu.E. Kalinin, A.M. Kudrin, O.V. Ovdak, and I.I. Popov. Polymer Science, Series A 64, 1 (2022).]
  19. Б.М. Даринский, Ю.Е. Калинин, М.А. Каширин, А.В. Кепман, К.С. Сафонов, В.А. Макагонов, И.И. Попов. ЖТФ 95, 1, 45 (2025). [B.M. Darinskii, Yu.E. Kalinin, M.A. Kashirin, A.V. Kepman, K.S. Safonov, V.A. Makagonov, I.I. Popov. Tech. Phys. 70, 1, 41 (2025).]
  20. Б.Н. Гречушников, И.С. Желудев, А.В. Залесский, С.А. Пикин, С.А. Семилетов, А.А. Урусовская, И.Г. Чистяков, Л.А. Шувалов. Современная кристаллография, т. 4. Физические свойства кристаллов. Наука, М. (1981). 496 с
  21. Ю.Р. Закис. Дефекты в стеклообразном состоянии вещества. Зинатне, Рига (1984). 202 с
  22. Н. Moтт, Э. Девис. Электронные процессы в некристаллических веществах. Мир, М. (1982). 664 с. [N.F. Mott, E.A. Davis. Electronic Processes in Non-Crystalline Materials. Oxford University Press (1979).]
  23. Я.И. Френкель. Введение в теорию металлов. Наука, Л. (1972). 424 с
  24. Y. Zakaria, B. A\:i ssa, T. Fix, S. Ahzi, A. Samara, S. Mansour, A. Slaoui. Sci. Rep. 12, 1, 15294 (2022)
  25. A.V. Shaposhnik, P.V. Moskalev, A.A. Zviagin, M.V. Duykova, S.V. Ryabtsev, D.A.A. Ghareeb, A.A. Vasiliev. Chemosensors 9, 8, 203 (2021)
  26. S.I. Rembeza, N.N. Kosheleva, E.S. Rembeza, T.V. Svistova, A.A. Vinokurov. Lett. Mater. 10, 4, 469 (2020)
  27. E. Fortunato, R. Barros, P. Barquinha, V. Figueiredo, S.-H.K. Park, C.-S. Hwang, R. Martins. Appl. Phys. Lett. 97, 5, 052105 (2010)
  28. С.Ю. Турищев, Ю.А. Юраков, С.В. Рябцев, О.А. Чувенкова, В.М. Кашкаров, Э.П. Домашевская. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 1, 66 (2007)
  29. S. Das, V. Jayaraman. Progr. Mater. Sci. 66, 112 (2014)
  30. Э.П. Домашевская, С.В. Рябцев, Е.А. Тутов, Ю.А. Юраков, О.А. Чувенкова, А.Н. Лукин. Письма в ЖТФ 32, 18, 7 (2006). [E.P. Domashevskaya, S.V. Ryabtsev, E.A. Tutov, Yu.A. Yurakov, O.A. Chuvenkova, A.N. Lukin. Tech. Phys. Lett. 32, 9, 782 (2006).]
  31. Н.Н. Кошелева. Нано- и микросистемная техника 24, 5, 247 (2022). [N.N. Kosheleva. Nanobiotechnol. Rep. 18, S1, S165 (2023).]
  32. S.R. Dhage, V. Ravi, S.K. Date. Bull. Mater. Sci. 27, 1, 43 (2004)
  33. V. Simakov, O. Yakusheva, A. Grebennikov, V. Kisin. Sensors. Actuators B: Chemical 116, 1-2, 221 (2006)
  34. Р.Б. Васильев, А.М. Гаськов, М.Н. Румянцева, А.С. Рыжиков, Л.И. Рябова, Б.А. Акимов. ФТП 34, 8, 993 (2000). [R.B. Vasil'ev, A.M. Gas'kov, M.N. Rumyantseva, A.S. Ryzhikov, L.I. Ryabova, B.A. Akimov. Semiconductors 34, 8, 955 (2000).]
  35. С.А. Гриднев, Ю.Е. Калинин, А.В. Ситников, О.В. Стогней. Нелинейные явления в нано- и микрогетерогенных системах. БИНОМ, Лаборатория знаний, М. (2012). 352 с
  36. С.Н. Николаев, А.Б. Дровосеков, М.Ю. Дмитриева, К.Ю. Черноглазов, А.В. Ситников, А.Н. Талденков, А.Л. Васильев, Е.А. Ганьшина, И.М. Припеченков, М.А. Симдянова, А.Б. Грановский, В.В. Рыльков. УФН 195, 6, 658 (2025). [S.N. Nikolaev, A.B. Drovosekov, M.Yu. Dmitrieva, K.Yu. Chernoglazov, A.V. Sitnikov, A.N. Taldenkov, A.L. Vasiliev, E.A. Ganshina, I.M. Pripechenkov, M.A. Simdyanova, A.B. Granovsky, V.V. Rylkov. Phys.--Usp. 68, 6, 617 (2025).]
  37. С.И. Рембеза, Е.С. Рембеза, Т.В. Свистова, Н.Н. Кошелева. Синтез и свойства металлооксидных пленок: монография [электронный ресурс]. Воронежский государственный технический университет, Воронеж (2017). 176 c
  38. L. Schmidt-Mende, J.L. MacManus-Driscoll. Mater. Today 10, 5, 40 (2007)
  39. P. Kofstad. Non-stoichiometry, diffusion and electrical conductivity of binary metal oxides. Wiley-Interscience, New York (1972). 335 p.
  40. C. Avis, Y.G. Kim, J. Jang. Mater. 12, 20, 3341 (2019)
  41. В.Ф. Гантмахер. Электроны в неупорядоченных средах. Физматлит, М. (2005). 232 с
  42. Б.И. Шкловский, А.Л. Эфрос. Электронные свойства легированных полупроводников. Наука, М. (1979). 416 с
  43. R.A. De Souza. In: Resistive Switching From Fundamentals of Nanoionic Redox Processes to Memristive Device Applications / Eds D. Ielmini, R. Waser. Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co, Weinheim, Germany (2016). P. 125--164
  44. J. Franklin. In: Resistive Switching From Fundamentals of Nanoionic Redox Processes to Memristive Device Applications / Eds D. Ielmini, R. Waser. Wiley-VCH Verlag GmbH \& Co, Weinheim, Germany (2016). P. 165--195
  45. А.В. Ситников, О.В. Жилова, И.В. Бабкина, В.А. Макагонов, Ю.Е. Калинин, О.И. Ремизова. ФТП 52, 9, 995 (2018). [A.V. Sitnikov, O.V. Zhilova, I.V. Babkina, V.A. Makagonov, Yu.E. Kalinin, O.I. Remizova. Semiconductors 52, 9, 1118 (2018).]
  46. Л.Н. Блинов, Н.А. Носкова, Т.Н. Оркина, В.А. Каратаев, Н.С. Почепцова. Письма в ЖТФ 22, 9, 58 (1996)
  47. W.H. Zachariasen. J. Am. Chem. Soc. 54, 10, 3841 (1932)
  48. Y. Guo, X.-W. Yu, Y.-X. Li. J. Appl. Phys. 98, 5, 053902 (2005)
  49. И.А. Журбина, О.И. Цетлин, В.Ю. Тимошенко. ФТП 45, 2, 241 (2011). [I.A. Zhurbina, O.I. Tsetlin, V.Yu. Timoshenko. Semiconductors 45, 2, 236 (2011).]
  50. В.В. Каминский, Л.Н. Васильев, М.В. Романова, С.М. Соловьев. ФТТ 43, 6, 997 (2001). [V.V. Kaminskii, L.N. Vasil'ev, M.V. Romanova, S.M. Solov'ev. Phys. Solid State 43, 6, 1030 (2001).]
  51. В.А. Макагонов, К.С. Габриельс, Ю.Е. Калинин, А.Ю. Лопатин, В.А. Окорочков. ФТТ 67, 12, 2244 (2025). [V.A. Makagonov, K.S. Gabriels, Yu.E. Kalinin, A.Yu. Lopatin, V.A. Okorochkov. Physics of the Solid State 67, 12, 2150 (2025).]
  52. А.В. Ситников, В.А. Макагонов, Ю.Е. Калинин, С.Б. Кущев, В.А. Фошин. ЖТФ 93, 11, 1663 (2023). [A.V. Sitnikov, V.A. Makagonov, Y.E. Kalinin, S.B. Kushchev, V.A. Foshin. Technical Physics 69, 6, 1813 (2024).]

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.