Еліпсометрична характеристика наноструктур SiO2/Au/Cr для стабільних ППР-сенсорів
| Автори | I. Minailova1, O. Ivakhno-Tsehelnyk2, P. Shamrovska2, A. Fedorenko1, N. Kachur1, I. Matyash1, V. Maslov1, D.R.T. Zhan2 |
| Афіліація |
1V. Lashkaryov Institute of Semiconductor Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, Ukraine 2Semiconductor Physics and Center for Materials, Architectures, and Integration of Nanomembranes (MAIN), Chemnitz University of Technology, D-09107 Chemnitz, Germany
|
| Е-mail | irinaminailova125@gmail.com |
| Випуск | Том 18, Рік 2026, Номер 3 |
| Дати | Одержано 04 квітня 2026; у відредагованій формі 23 червня 2026; опубліковано online 26 червня 2026 |
| Цитування | I. Minailova, O. Ivakhno-Tsehelnyk, et al., Жю нано- електрон. фіз. 18 № 3, 03011 (2026) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.18(3).03011 |
| PACS Number(s) | 07.60.Fs, 73.20.Mf |
| Ключові слова | Спектроскопічна еліпсометрія (2) , Поверхневий плазмонний резонанс (11) , Оптичні константи, Золь-гель метод (6) , Наноструктури (28) , Золото (5) , Діоксид кремнію (3) . |
| Анотація |
Досліджені оптичні характеристики багатошарової наноструктури SiO2(5 нм)/Au(50 нм)/Cr(5 нм)/скло, розробленої для сенсорів стабільного поверхневого плазмонного резонансу (SPR). Багатокутова спектроскопічна еліпсометрія використовувалася під кутами 50°, 60° та 70° для точного аналізу спектральних залежностей еліпсометричних параметрів Ψ та Δ у широкому діапазоні довжин хвиль від 300 до 1500 нм. У той час як металеві шари (Cr та Au) були нанесені методом вакуумного термічного випаровування, захисний шар діоксиду кремнію був сформований золь-гель методом з подальшим термічним відпалом при 400 °C.Дослідження показало, що осадження шару SiO2 товщиною 5 нм викликає характерну модифікацію спектрів Ψ() та Δ(), що відображає діелектричний внесок покриття без погіршення металевих властивостей золотої плівки. Чисельне моделювання на основі перевіреної оптичної моделі показало, що введення захисного шару призводить до незначного зсуву резонансу ППР приблизно на 0,5° при робочій довжині хвилі 633 нм. Важливо, що висока якість та чутливість резонансу зберігаються. Результати підтверджують, що наношар SiO2, отриманий золь-гель методом, ефективно стабілізує поверхню сенсора від впливу навколишнього середовища, зберігаючи при цьому його оптимальні функціональні характеристики, що робить його перспективним кандидатом для довговічних сенсорних застосувань на основі ППР. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Гетероструктури CoFe2O4/InSe на основі шаруватих кристалів: електричні та фотоелектричні властивості [03001-1-03001-4]2) Методи управління локальністю резонаторних зондів коаксіального типу у НВЧ сенсориці [03002-1-03002-4]
3) Вплив взаємодії інтенсивного УФ-випромінювання з тонкими плівками NZO [03003-1-03003-7]
4) Дослідження наночастинок оксиду кадмію в умовах затухання акустичних ударних хвиль [03004-1-03004-5]
5) Чисельне дослідження пружно-механічних властивостей металоматричного композиту Al/SiC [03005-1-03005-5]
6) Проєктування та оптимізація компактного 2D фотонно-кристалічного фільтра з ромбоподібною порожниною для оптичного зондування [03006-1-03006-6]
7) Органічний світловипромінювальний пристрій на основі квантової ями з настроюванням за кольором [03007-1-03007-5]
8) Наномодифіковані полімерні композитні бандажні системи для ремонту трубопроводів газо-нафтотранспортного комплексу [03008-1-03008-7]
9) Вплив сильного пустельного пилу на багатохвильові оптичні лінії у вільному просторі: порівняльне дослідження для 850, 1550 та 3800 нм [03009-1-03009-9]
10) Вплив допування Bi на оптичні та структурні властивості тонких плівок ZnO: роль енергії Урбаха та механічних напружень [03010-1-03010-7]
11) Сучасні інструменти САПР для одноелектронних нанопристроїв [03012-1-03012-6]
12) Створення мікросмужкового сенсора гігагерцового діапазону для контролю легування напівпровідникових структур [03013-1-03013-5]
13) Вплив матеріалу корпусу на електричні характеристики двозатворного JLFET з піднятим витоком-стоком [03014-1-03014-5]
14) Антена з дефектами заземлення у формі кулі та прямокутника для зв'язку 5G середнього діапазону нижче 6 ГГц [03015-1-03015-5]
15) Проєктування та аналіз антени на основі полібавовняної підкладки для міліметрових хвиль 5G та застосувань WBAN [03016-1-03016-5]
16) Дводіапазонна кругла патч-антена з F-подібними прорізами для бездротових застосувань в S- та C-діапазонах [03017-1-03017-5]
17) Розробка унікальної смугово-частотної селективної поверхні для радіолокаційного застосування [03018-1-03018-5]
18) Компактна Т-подібна кругла патч-антена для застосувань у C-діапазоні [03019-1-03019-5]
19) Частотно-селективна поверхня (FSS) з високою кутовою стабільністю та нечутливими до поляризації характеристиками для широкосмугових застосувань [03020-1-03020-5]
20) Плазмонний зв’язок у димерах наночастинок срібла: 3D-FDTD Моделювання оптичного відгуку, що залежить від відстані [03021-1-03021-5]
21) Аналіз еліптичної патч-антени для супутникового зв’язку C-діапазону [03022-1-03022-4]
22) Розробка та аналіз Т-подібної антени міліметрового діапазону на частоті 47 ГГц у застосунку 6G [03023-1-03023-5]
23) Компактна кругла пелюсткова фрактальна антена з дефектною структурою заземленої площини для радіолокаційних застосувань 5G та X-діапазону в діапазоні менше 6 ГГц [03024-1-03024-4]
24) Оптимізація різних фізичних властивостей перовскітного сонячного елемента на основі CsPbI3 – XBrX (X = 0, 1) [03025-1-03025-4]
25) Компактна дводіапазонна патч-антена у формі квітки з прямокутним DGS для застосувань WLAN/WiMAX [03026-1-03026-4]
26) Проєктування та оптимізація MIMO-антени з рослинною структурою для передових бездротових систем Wi-Fi 6E [03027-1-03027-5]
27) Полімерні нанокомпозитні плівки, леговані п’єзоелектричними наночастинками оксидів металів [03028-1-03028-6]
28) Електронна енергетична структура GaAs легованого Sc [03029-1-03029-7]
29) Оптична антена-резонатор на основі металевої витягнутої сфероїдальної наночастинки [03030-1-03030-8]
30) InN-діоди Ганна субміліметрового діапазону з варізонним GaInN-інжектором [03031-1-03031-10]
31) Дослідження структурних та оптичних властивостей тонких плівок Er2O3, вирощених методом спрей-піролізу з нітрату ербію [03032-1-03032-7]
32) Оцінка дії мікроорганізмів на епоксидні нанокомпозити для обладнання газо-нафтотранспортного комплексу [03033-1-03033-7]
33) Регламент формування зони теплового впливу підземного теплообмінника як фактора екологічного ризику для ґрунтового середовища [03034-1-03034-7]
34) Моделювання феромагнетизму кімнатної температури в гідрованому колегованому ZnO за раціональною функцією [03035-1-03035-4]
35) Чотириелементна MIMO-антена з рознесенням діаграм спрямованості та покращеною ізоляцією для міліметрових хвиль 5G [03036-1-03036-7]
36) Високоякісні тонкі плівки Co3S4 з електропровідністю, отримані методом розпилювального піролізу [03037-1-03037-6]
