Объектами исследования являются аморфные алмазоподобные углеродные пленки модифицированные наночастицами паладия синтезированные магнетронным методом на постоянном токе в атмосфере аргона.

Целью работы является разработка научных и технологических основ синтеза композитных углеродных материалов с изолированными наночастицами палладия, для выявления новых свойств и создания новых материалов многоцелевого назначения.

Комбинационное рассеяние света, атомно-силовая микроскопия, энергодисперсионный анализ, электронная микроскопия, оптическая спектрофотометрия, температурная зависимость проводимости

Были проведены работы по выявлению влияния наночастиц палладия на структуру и электронные свойства от концентрации палладия и мощности разряда при одинаковых термодинамических условиях синтеза. Проведены исследования микроскопии поверхности и атомной структуры тонких углеродных пленок методами электронной и атомно-силовой микроскопией и рамановской спектроскопией. Показана зависимость соотношения sp2/sp3 гибридизации связей от концентрации палладия и мощности плазменного разряда. Выявлено, что при увеличении концентрации палладия в а-С пленках от 0 до 1,44 ат.% оптическая ширина запрещенной зоны уменьшается от 1,53 до 0,07 эВ. При концентрации палладия более 0,5 ат.% а-С пленки можно отнести к узко-зонным полупроводникам с шириной запрещенной зоны Eg<0,4эВ.

Магнетронный метод синтеза пленок эффективно используется в промышленности, что упрощает в дальнейшем производство новых композитных материалов на основе нано-структурированных углеродных пленок с заданными свойствами.

Полученные результаты могут быть использованы для создания новых устройств и приборов с заданными свойствами.

Объектами исследования являются наноразмерные аморфные DLC пленки модифицированные наночастицами иридия синтезированные PVD методом на постоянном токе в атмосфере аргона.

Основной Целью работы является разработка научных и технологических основ синтеза композитных углеродных материалов с изолированными наночастицами металлов платиновой группы, для выявления новых свойств и создания новых материалов многоцелевого назначения.

Электронная и атомно-силовая микроскопия, рамановская и оптическая спектроскопия

Показана зависимость соотношения sp2/sp3 гибридизации связей от концентрации Ir и условий синтеза. Выявлено, что при увеличении концентрации Ir в DLC пленках оптическая ширина запрещенной зоны уменьшается. При концентрации иридия более 0,85 ат.% а-С пленки можно отнести к графитоподобным с шириной запрещенной зоны Eg<1,0 эВ. Изменение запрещенной зоны связано с изменением концентрации sp2 узлов, которые как следствие определяют плотность состояний π электронов внутри запрещенной зоны. Это хорошо согласуется с рамановскими исследованиями структуры. Научная новизна полученных результатов состоит в синтезе новых композитных наноразмерных пленок с изолированными наночастицами иридия в аморфной DLC матрице с различной степенью гибридизации С-С связей, с нелинейным изменением ширины запрещенной зоны и перколяционным механизмом проводимости.

На данном этапе работы были проведены работы по модифицированию аморфных DLC пленок наночастицами иридия. Аморфные DLC пленки, с наночастицами иридия, впервые синтезированы методом ионно-плазменного со-распыления. Данный метод синтеза, в отличие от многих других используемых методов синтеза аморфных DLC пленок, позволяет в широких пределах изменять условия конденсации и как следствие, осуществлять структурную модификацию с различной степенью гибридизации связей. Помимо этого, используя этот метод, появляется возможность в неравновесных условиях проводить легирование примесью синтезируемых пленок с использованием комбинированной мишени.

Магнетронный метод синтеза пленок эффективно используется в промышленности, что упрощает в дальнейшем производство новых композитных материалов на основе нано-структурированных углеродных пленок с заданными свойствами.

Полученные результаты могут быть использованы для создания новых устройств и приборов с заданными свойствами в наноэлектронике.

Объектом исследования являются композитные материалы на основе тонких пленок аморфного алмазоподобного углерода (DLC) модифицированного наночастицами палладия.

Основной Целью работы является разработка научных и технологических основ синтеза композитных углеродных материалов с изолированными наночастицами металлов платиновой группы, для выявления новых свойств и создания новых материалов многоцелевого назначения.

Электронная микроскопия, энергодисперсионный анализ, рамановская и оптическая спектроскопия

На данном этапе работы были проведены работы по модифицированию аморфных DLC пленок наночастицами палладия при напряжении смещения на подложке в интервале от -20В до -100В. Кроме этого, проведены исследования свойств в зависимости от концентрации палладия при напряжении смещения. Выявлено, что напряжение смещения на подложке оказывает влияние на условия конденсации ионов углерода и палладия, и формирования атомной структуры. При этом влияние ионов палладия на формирование структуры больше, чем влияние ионов углерода. Также выявлено, что внедрение ионов палладия до 1 ат.% приводит к стабилизации структуры и формированию sp3 узлов. Это увеличивает ширину запрещенной зоны в несколько раз больше, чем Eg в а-С пленках, синтезированных без отрицательного потенциала на подложке. Таким образом, наночастицы палладия существенно влияют на формирование структуры и свойства синтезируемых DLC пленок. Научная новизна полученных результатов состоит в синтезе новых композитных наноразмерных пленок с изолированными наночастицами палладия в аморфной DLC матрице с различной степенью гибридизации С-С связей и с разными электронными свойствами.

Выявлено, что напряжение смещения на подложке оказывает влияние на условия конденсации ионов углерода и палладия, и формирования атомной структуры. Внедрение ионов палладия в формируемую углеродную матрицу под действием дополнительного отрицательного потенциала на подложке приводит к стабилизации структуры и увеличивает ширинs запрещенной зоны в несколько раз больше, чем Eg в а-С пленках, синтезированных без отрицательного потенциала на подложке.

микроэлектроника

Объектом исследования являются композитные материалы на основе тонких пленок аморфного алмазоподобного углерода (DLC) модифицированного наночастицами палладия.

Основной Целью работы является разработка научных и технологических основ синтеза композитных углеродных материалов с изолированными наночастицами металлов платиновой группы, для выявления новых свойств и создания новых материалов многоцелевого назначения.

Электронная микроскопия, энергодисперсионный анализ, рамановская и оптическая спектроскопия

На данном этапе работы были проведены работы по модифицированию аморфных DLC пленок наночастицами палладия при напряжении смещения на подложке в интервале от -20В до -100В. Кроме этого, проведены исследования свойств в зависимости от концентрации палладия при напряжении смещения. Выявлено, что напряжение смещения на подложке оказывает влияние на условия конденсации ионов углерода и палладия, и формирования атомной структуры. При этом влияние ионов палладия на формирование структуры больше, чем влияние ионов углерода. Также выявлено, что внедрение ионов палладия до 1 ат.% приводит к стабилизации структуры и формированию sp3 узлов. Это увеличивает ширину запрещенной зоны в несколько раз больше, чем Eg в а-С пленках, синтезированных без отрицательного потенциала на подложке. Таким образом, наночастицы палладия существенно влияют на формирование структуры и свойства синтезируемых DLC пленок. Научная новизна полученных результатов состоит в синтезе новых композитных наноразмерных пленок с изолированными наночастицами палладия в аморфной DLC матрице с различной степенью гибридизации С-С связей и с разными электронными свойствами.

Выявлено, что напряжение смещения на подложке оказывает влияние на условия конденсации ионов углерода и палладия, и формирования атомной структуры. Внедрение ионов палладия в формируемую углеродную матрицу под действием дополнительного отрицательного потенциала на подложке приводит к стабилизации структуры и увеличивает ширинs запрещенной зоны в несколько раз больше, чем Eg в а-С пленках, синтезированных без отрицательного потенциала на подложке.

микроэлектроника