Поверхнева наноструктура шарів, отриманих осадженням із водних розчинів
| Автори | Л.А. Булавін, Ю.Ф. Забашта, Л.Ю. Вергун, О.С. Свечнікова, С.Р. Бобровнік |
| Приналежність |
Київський національний університет ім. Т. Шевченка, фізичний факультет, вул. Володимирська, 64/13, 01601 Київ, Україна, |
| Е-mail | |
| Випуск | Том 11, Рік 2019, Номер 4 |
| Дати | Одержано 12 квітня 2019; у відредагованій формі 06 серпня 2019; опубліковано online 22 серпня 2019 |
| Посилання | Л.А. Булавін, Ю.Ф. Забашта, Л.Ю. Вергун, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 11 № 4, 04012 (2019) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.11(4).04012 |
| PACS Number(s) | 81.15.Lm |
| Ключові слова | Епітаксіальний ріст кристалів, Атомно-силова мікроскопія (16) , Водневі зв'язки. |
| Анотація |
Розглядається питання щодо механізмів осадження на підкладці речовини із розчинів. Досліджується поверхнева структура шарів, отриманих осадженням водних розчинів двох типів. Для першого типу (водний розчин глюкози з концентрацією 40 %) характерне утворення водневих зв'язків розчиненої речовини з молекулами води. При утворенні кристалів другого типу (водний розчин NaCl з концентрацією 0.9 %) такі зв'язки не утворюються. Аналіз зображень, отриманих за допомогою атомно-силового мікроскопа "Integra", виявив різницю між поверхневою структурою шарів, отриманих для цих типів розчинів. Використовуючи гістограми розподілу рельєфу поверхні, запропоновано методику обробки експериментальних даних. Згідно з цією методикою, поверхня описується при використанні традиційної континуальної моделі. При застосуванні цієї моделі вертикальне зміщення точок поверхні від площини описується випадковим полем. Крім того, приймається, що виступи на поверхні мають однакову форму і розташовуються на однаковій відстані одна від одної. Для усередненої моделі функція густини є детермінованою періодичної функцією. Встановлено, що для першого типу водного розчину згладжена гістограма містить максимуми, а для другого типу – спостерігається їх відсутність.Враховано, що у водному розчині першого типу виникають кластери, що містять як частки розчиненої речовини, так і молекули, а в розчині другого типу в напрямку підкладки дифундують не кластери, а окремі частинки розчиненої речовини (іони). Показано, що в розчині першого типу кластери дифундують до підкладки та осідають на ній, утворюючи епітаксіальний шар, який складається з областей з горизонтальною поверхнею, розділених виступами з практично вертикальними стінками і глибиною близько товщини шару. При цьому реалізується такий процес осідання, який супроводжується найбільшим зниженням енергії системи. Останнє досягається в разі, коли забезпечується за можливості найбільша площа контакту між кластером і підкладкою. У другому випадку шар утворюється в результаті осідання на підкладці частинок розчиненої речовини, що створює умови для згладжування виступів, властивих підкладці і плавної зміни кута нахилу поверхні шару. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Рентгеноспектральне дослідження нанокомпозитів SiO2/TiO2/C [04001-1-04001-4]2) Структурні дослідження фазових переходів в інтеркальованих сполуках графіту з хлоридом йоду та бромом [04002-1-04002-6]
3) Вплив температури підкладки на формування плівок карбіду титану [04003-1-04003-5]
4) Теоретичний аналіз теплопровідності полімерних систем, наповнених вуглецевими нанотрубками [04004-1-04004-6]
5) Електричні характеристики переходу Шоткі Au/n-GaN з ізоляційним шаром High-k SrTiO3 [04005-1-04005-5]
6) Нанопориста структура гранул аміачної селітри на стадії фінального сушіння: вплив режиму роботи сушарки [04006-1-04006-4]
7) Магнітоопір ниткоподібних кристалів GaP0.4As0.6 в околі переходу метал-діелектрик [04007-1-04007-5]
8) Моделювання впливу типу захисного кільця на електричні характеристики планарних кремнієвих детекторів типу n-on-p [04008-1-04008-6]
9) Сегментний аналіз обробки зображень за морфологічними вододілами розбавленого магнітного напівпровідника Zn0.97Fe0.03O [04009-1-04009-3]
10) Особливості мікроструктури та трибологічні властивості низьколегованої сталі, модифікованої високоенергетичним плазмовим імпульсом [04010-1-04010-5]
11) Розробка та аналіз трирівневого D-тригеру на базі польового транзисторуз вуглецевих нанотрубок [04011-1-04011-5]
12) Розв'язок двовимірного рівняння Шредінгера в симетріях розширеної квантової механіки для модифікованого псевдогармонічного потенціалу: застосування до деяких двохатомних молекул [04013-1-04013-7]
13) Дослідження впливу локалізованих зарядів на параметри лінійності та спотворення для транзисторів з круговим затвором з сегнетоелектричних подвійних матеріалів [04014-1-04014-6]
14) Інженерія забороненої зони в нанокристалічних тонких плівках NiO, отриманих методом спрей-піролізу з розпиленням Fe [04015-1-04015-6]
15) Пори одношарового нітриду бору як середовище для зберігання водню: DFT і IGM методи [04016-1-04016-7]
16) Синтез та характеризація гібридної нанокомпозитної рідини хітозан/магнетит [04017-1-04017-5]
17) Нова багатоступенева модель дифузії водню для негативного зміщення температурної нестабільності [04018-1-04018-6]
18) Наноструктурні покриття на основі аморфного вуглецю і наночастинок золота, отримані імпульсним вакуумно-дуговим методом [04019-1-04019-7]
19) Х-променевий аналіз наночастинок NiCrxFe2 – xO4 з використанням Дебая-Шеррера, Вільямсона-Холла і графічного розмірно-деформаційного методів [04020-1-04020-8]
20) BSIM3v3 характеристика та моделювання транзисторів MOS Si1 – xGex за 130 нм субмікронною технологією [04021-1-04021-6]
21) Аналоговий мультиплікатор з використанням технології CNTFET [04022-1-04022-5]
22) Комп'ютерне моделювання електротранспортних характеристик наноконтакту “Золото – Біпіридин – Золото” [04023-1-04023-5]
23) Розв'язки нерелятивістських граничних станів модифікованого 2D потенціалу Кіллінгбека, що включає 2D потенціал Кіллінгбека і деякі центральні доданки для гідрогенних атомів і кварконієвої системи [04024-1-04024-8]
24) Вплив зміни температури науково-дослідного реактора на калібрування кластерної динаміки чистого заліза, яке опромінено нейтронами [04025-1-04025-4]
25) Пружні властивості Au, Ag і біметалевих Au@Ag нанодротів з моделювання методами молекулярної динаміки [04026-1-04026-5]
26) Нанопорошок та тонкі плівки ZnO, отримані методом золь-гелю [04027-1-04027-5]
27) Вплив ZnO легованого Al (AZO) як антирефлекторного реагента для системи сонячних елементів, сенсибілізованої барвником [04028-1-04028-5]
28) Вплив робочої температури на ефективність тонкоплівкових сонячних елементів [04029-1-04029-5]
29) Отримання електричних параметрів діода в умовах кімнатної температури в пристрої на основі InAsSb [04030-1-04030-6]
30) Дослідження спектрів фотолюмінесценції нанокристалів ZnSxSe1 – x:Mn, отриманих методом самопоширюваного високотемпературного синтезу [04031-1-04031-5]
31) Нелінійність дифузійних резисторів при струмі високої щільності [04032-1-04032-5]
32) Дослідження механізмів теплообміну в склі з використанням методу модуляції поляризації [04033-1-04033-4]
33) Першопринципне моделювання впливу домішок бору на електронну та атомну структуру карбіду титану [04034-1-04034-4]
34) Феромагнетизм нанокомпозицій залізо-мідь [04035-1-04035-5]
35) Ознаки квантово-розмірного квантування в спектрах ЕПР та UV-vis наносистем Al/Au [04036-1-04036-4]
36) Пошук параметра порядку низькотемпературних фазових переходів в нітратах двовалентних елементів [04037-1-04037-3]
