Eлектрофізичні властивості нанорозмірних функціональних матеріалів на основі Fe і Ge для сенсорної електроніки
| Автори | О.В. Власенко, В.М. Матузний, Д.Р. Гирявенко, В.Ф. Нефедченко , О.О.Пасько, Л.В. Однодворець , І.М. Лукавенко |
| Афіліація |
Сумський державний університет, вул. Харківська, 116, 40007 Суми, Україна |
| Е-mail | l.odnodvorets@aph.sumdu.edu.ua |
| Випуск | Том 17, Рік 2025, Номер 4 |
| Дати | Одержано 04 липня 2025; у відредагованій формі 25 серпня 2025; опубліковано online 29 серпня 2025 |
| Цитування | О.В. Власенко, В.М. Матузний, Д.Р. Гирявенко, та ін., Ж. нано- електрон. фіз. 17 № 4, 04031 (2025) |
| DOI | https://doi.org/10.21272/jnep.17(4).04031 |
| PACS Number(s) | 61.66.Хх, 75.70.i, 75.47.Np |
| Ключові слова | Плівки германідів металів, Фази FeGe, FeGe2 та Fe2Ge, Електрофізичні властивості (8) , Температурний коефіцієнт опору (8) , Перехід аморфний стан – кристалічний стан, Сенсорні елементи для доступних та чистих енергетичних систем. |
| Анотація |
У роботі наведені результати досліджень електрофізичних властивостей нанорозмірних функціональних матеріалів на основі Fe і Ge в умовах фазоутворення. Установлено, що під час термообробки дво- тришарових плівок на основі Fe і Ge загальною товщиною до 100 нм відбувається формування германідів заліза у вигляді фаз FeGe, FeGe2 або Fe2Ge, які термостабільні в широкому інтервалі температур. На основі експериментальних температурних залежностей опору визначена температура фазового переходу із аморфного до кристалічного стану: Та→к = 580-600 К. У процесі термовідпалювання плівкових зразків на основі Fe і Ge з фіксованою товщиною шару Fe спостерігається зростання питомого опору на першому циклі нагрівання в інтервалі температур 300-700 К, що вказує на інтенсивне заліковування дефектів та його різке спадання в інтервалі 700-900 К. Така особливість температурної залежності опору пояснюється нами процесами фазоутворення і підтверджується електронно-мікроскопічними дослідженнями. Величина ТКО складає (3-9)×10 – 4 К – 1, що вказує на високу термічну стабільність плівок германідів заліза. Показано, що плівки германідів заліза Fe2Ge, FeGe and FeGe2 є перспективними матеріалами для використання в багатофункціональних сенсорах інженерного та медичного застосування для систем безперервного моніторингу фізичних параметрів. |
|
Перелік посилань |
Інші статті цього номера
1) Моделювання пробою p-n переходу на основі GaAs з використанням методу молекулярної динаміки [04001-1-04001-6]2) Роль зернограничного зміцнення в збільшенні мікротвердості алюмінієвих сплавів, опромінених сильнострумовим імпульсним пучком електронів [04002-1-04002-6]
3) Морфологічні та оптичні властивості кремнієвих мікронаноструктур, індукованих коронним розрядом постійного струму за атмосферного тиску [04004-1-04004-7]
4) Похиле падіння E-поляризованих фотонів на нескінченну періодичну ґратку металевих стрічок [04005-1-04005-5]
5) Мікрохвильовий фотомодуляційний метод для неінвазивного аналізу профілів легування в неоднорідних напівпровідникових структурах [04006-1-04006-6]
6) Про підвищення чутливості резонаторного зонда з осьовою симетрією в локальній мікрохвильовій діагностиці нанорозмірних об'єктів [04007-1-04007-7]
7) Фізична електроніка систем п’єзокерамічних перетворювачів і її залежність від характеру електричного збудження систем [04008-1-04008-5]
8) Покращення здатності датчика на основі ZnO до виявлення газу: вплив статичного потенціалу [04009-1-04009-7]
9) Близькоповерхнева надпровідність у топологічних ниткоподібних кристалах GaSb і Bi2Se3 [04010-1-04010-7]
10) Прогнозування споживання електроенергії за допомогою моделі ARIMA-LSTM [04011-1-04011-4]
11) Вплив електромагнітного та оптичного випромінювання на фізичні та біологічні системи [04012-1-04012-5]
12) Виготовлення біополімерних нанокомпозитних екранів електромагнітних перешкод на основі багаси з цукрової тростини та PVA/PANI/MWCNT, а також оцінка ефективності екранування залежно від різного складу [04013-1-04013-6]
13) Нано-вдосконалені IoT-датчики та гібридні алгоритми планування для розумного сільського господарства: багаторівнева структура для сталого розвитку [04014-1-04014-6]
14) Стабілізація невизначених систем із затримкою у скінченному часі з використанням нового підходу інтегральної нерівності [04015-1-04015-6]
15) Інфляційні космологічні моделі з використанням типів Б’янкі II-IX: математичний підхід [04016-1-04016-5]
16) Сольвотермічний синтез та комплексна характеристика високоякісного оксиду графену [04017-1-04017-5]
17) Портативна антена з пазами та прорізами для медичних застосувань [04018-1-04018-5]
18) Високоізольована компактна чотирипелюсткова UWB MIMO-антена з шестигранним слотом для розширених застосувань 5G та промислового інтернету речей [04019-1-04019-5]
19) Компактна широкосмугова мікросмужкова патч-антена для 5G-зв’язку [04020-1-04020-5]
20) Покращення продуктивності мікросмужкової круглої кільцевої дводіапазонної патч-антени з мінімальним відбиттям для ефективних застосувань бездротового зв’язку [04021-1-04021-5]
21) Ефективна мініатюрна патч-антена для бездротового зв’язку малої дальності [04022-1-04022-5]
22) Y-подібні патчі масивної MIMO-антени для вимірювання продуктивності при застосуванні 6G [04023-1-04023-5]
23) Гібридна мініатюрна надширокосмугова мікросмужкова антена для 5G застосувань та дистанційного зондування [04024-1-04024-5]
24) Покращення продуктивності за допомогою 2 x 2 одноелементної масивної MIMO-антени у 6G пристроях [04025-1-04025-5]
25) Гнучка широкосмугова антена для застосувань у C-діапазоні та X-діапазонах [04026-1-04026-5]
26) Інтелектуальний підхід до аналізу заборонених зон у напівпровідникових наноматеріалах [04027-1-04027-5]
27) Оптимізація виявлення дефектів в атомних матеріалах з використанням графенового шару [04028-1-04028-5]
28) Підхід до прогнозування ефективності фільтрації в нанокомпозитних мембранах з використанням 2D-матеріалів [04029-1-04029-6]
29) Метод оптимізації для оцінки параметрів сонячних фотоелектричних систем з використанням наноматеріалів [04030-1-04030-5]
30) Покращення рентгенотерапії: дослідження наноматеріалів на основі сульфіду вісмуту методом Монте-Карло [04032-1-04032-5]
31) Вплив екрануючого потенціалу на процес формування наноструктурованих нітридних покриттів системи MoN/CrN [04033-1-04033-6]
32) Наномодифікований бетон для екстремальних умов: підвищення довговічності за допомогою нанодобавок та цементної нанотехнології [04034-1-04034-5]
33) Розробка та впровадження безлегуючого MBCFET на основі зарядової плазми з використанням надтонкого Ge для низькопотужних застосувань [04035-1-04035-5]
34) Наночастинки гадолінію: перспективний агент для посилення радіотерапії при низьких концентраціях [04036-1-04036-6]
35) Мікрохвильові поглинальні властивості композитного матеріалу на основі полівінілхлориду та ітрієвого гранату [04037-1-04037-7]
36) Чисельне моделювання процесу розтріскування в ендопротезі кульшового суглоба [04038-1-04038-5]
37) Персоналії. В.Б. Лобода [04039-1-04039-2]
