ИОННАЯ МОДИФИКАЦИЯ ОПТИЧЕСКИХ И ЭЛЕКТРОННЫХ СВОЙСТВ НАНОСТРУКТУРИРОВАННОГО ZRO2(Y) |
1 | |
2004 |
научная статья | 539.12:539.1.04 | ||
142-152 |
Представлены результаты исследований по модификации оптических и электронных свойств приповерхностных слоев объемных монокристаллов и пленок стабилизированного диоксида циркония (СДЦ), облученного ускоренными ионами. Показано, что при создании методами ионной имплантации избыточной концентрации атомов циркония в материале формируются наноразмерные металлические включения (НВ). Выполнен анализ оптических спектров модифицированных слоев и рассчитаны параметры образовавшихся НВ. Проведено сравнение параметров включений, которые возникают в СДЦ при облучении ионами гелия и циркония. Процесс возникновения включений в зависимости от дозы ионов носит пороговый характер, а имеющиеся различия в изменении электрических свойств образцов свидетельствует о разных микроскопических механизмах образования включений при облучении различными ионами. Методами атомно-силовой и туннельной зондовой микроскопии исследованы электронные свойства тонких пленок ZrO2(Y), облученных ионами циркония. Обнаружено, что вольт-амперные характеристики этих наноструктурированных пленок проявляют особенности, характерные для квантово-размерных объектов. На основе полученных данных развиты модельные представления о процессах наноструктурирования СДЦ при ионном облучении. |
![]() |
1 . Arnold G.W. // J.Appl.Phys. 1975. V.46. N10. Р.4466-4473. 2 . Fukami K., Chayahara A., Kadono K., Sakaguchi T. et al. // J.Appl.Phys. 1994 V.75, N6. Р.3075-3080. 3 . Mazzoldi P., Boscolo-Boscoletto A., Battaglin G. and Arnold G.W. Advanced Materials in Optics, Electro-Optics and Communication Technologies, P.Vincenzini (Editor). Techna Srl, 1995. Р.149-156. 4 . Marguder R.H., Weeks R.A., Andersen T.S., Osborne D.H. Jr. et al. // Optics. 1996. V2. P.157-164. 5 . Kitazawa N., Yano T.,Shibata Sh. and Yamane M. et al. // Jpn. J. Appl.Phys. 1994. V.33. Part 2. N 9A. P.1245-1247. 6 . Чеботин В.Н., Перфильев М.В. Электрохимия твердых электролитов. М.: Химия, 1978. 312 с. 7 . Александров В.И., Осико В.В., Прохоров А.М., Татаринцев В.М. // Успехи химии. 1978. Т.47. Вып.3. С.385-427. 8 . Kelly R., Lam N.Q. // Radiation Effects. 1973. V.19. № 1. Р.39-47. 9 . Naguib H.M., Kelly R. // Radiation Effects. 1975. V.25. № 1. Р.1-12. 1 10 . Kelly R. The sputtering of isulators, Beam modification of matereals. V.2. Ion beam modification of insulators (Mazzoldi P. and Arnold G.W., Editors). 1987. Elsevier. P.57-113. 1 11 . Мorant C., Sanz J.M., Galan L. // Phys. Rev. B. 1999. V. 45. № 3. Р.1391-1398. 1 12 . Sholten D. and Burggraaf A.J. // Radiation effects. 1986. V.97. № 3/4. Р. 191-197. 1 13 . Горшков О.Н., Грачева Т.А., Касаткин А.П., Малыгин Н.Д. и др. // Высокочистые вещества. 1995. № 2. С.85-93. 1 14 . Горшков О.Н., Грачева Т.А., Касаткин А.П., Малыгин Н.Д. и др. // Поверхность. 1997. № 1. С.15-19. 1 15 . Шварц К.К., Экманис Ю.А. Диэлектрические материалы: радиационные процессы и радиационная стойкость. Рига: Зинатне, 1989. 187 с. 1 16 . Huges A.E. // Radiation. Effects. 1986. V.97. № 3/4. Р.161-173. 1 17 . Orera V.M., Merino R.I., Chen Y., Cases R., Alonso P. // J. Phys. Rev. 1990. V.42, № 16. Р.9782-9789. 1 18 . Mie G. Annalen der Physik. 1908. Band 25, Folge 4. № 3. Z.377-445. 1 19 . Doyle W.T. Physical Review. 1958. V.111. № 4. Р.1067-1072. 2 |