Розмірні кінетичні ефекти у полікристалічних плівках

У роботі наведені результати як теоретичних, так і експериментальних досліджень електрофізичних властивостей (питомої провідності та температурного коефіцієнту опору), які характеризують електронний транспорт у металевих полікристалічних плівках. Показано, що числові значення зазначених кінетичних коефіцієнтів у тонких провідниках суттєво відрізняються від відповідних транспортних коефіцієнтів у масивних провідниках. Причина цієї відмінності полягає у тому, що у тонких полікристалічних плівках одночасно реалізується як внутрішній розмірний ефект (релаксація носіїв заряду на міжкристалітних межах), так і зовнішній розмірний ефект (розсіяння електронів на зовнішніх межах зразка), що призводить до суттєвої залежності кінетичних коефіцієнтів від внутрішньої структури, товщини та ступеня шорсткостей зовнішніх меж провідника. Розглянуті моделі розмірних ефектів використані для аналізу транспортних ефектів в полікристалічних плівках, а наведені асимптотичні вирази для розрахунку параметрів електроперенесення у моноблочних плівках Al i Ni. Показано, що узгодження експериментальних і розрахункових значень питомої провідності і ТКО у кожному конкретному випадку досягається при використанні коефіцієнта зерномежового розсіювання, як підгоночного параметра. Значення цього коефіцієнта складає: при розрахунках питомої провідності 0,37÷0,46 (плівки Ni) і 0,09÷0,30 (плівки Al) та при розрахунках ТКО 0,37÷0,40 (плівки Ni) і 0,15÷0,36 (плівки Al).