Preview

Известия высших учебных заведений. Материалы электронной техники

Расширенный поиск
Том 28, № 3 (2025)

Материаловедение и технология. Полупроводники

142
Аннотация

Исследованы особенности протекания токов в образцах полярного пьезоактивного среза модельного кристалла иодата лития α-LiIO3 с различными материалами токопроводящих покрытий и по различным схемам измерения под действием внешнего электрического поля. В качестве материалов токопроводящих покрытий были использованы индий (In) и серебро (Ag). Измерения температурных зависимостей токов проводились в диапазоне от 25 до 210 °С с приложением внешнего электрического поля 100В на аппаратном комплексе «СКИП» со специализированным программным обеспечением для фиксации токов «ИТКЗ-1.0», разработанным в аккредитованной лаборатории МУИЛ Полупроводниковых материалов и диэлектриков «Монокристаллы и заготовки на их основе» (НИТУ МИСИС). Исследуемые образцы предварительно не подвергались каким-либо стимулирующим внешним воздействиями. Получены графики температурных зависимостей токов в образцах с различными материалами токопроводящих покрытий и по различным схемам измерений. Установлено, что выбор материала токопроводящих покрытий, а также полярность установки образца в кристаллодержатель вносят свой вклад в величину и направление протекания токов. В образцах с In токопроводящими покрытиями воздействие внешнего поля усиливает токи, возникающие в кристалле, а в образцах с Ag токопроводящими покрытиями воздействие поля ослабляет их величины. Во время нагрева и охлаждения токи неоднократно меняют своё направление с отрицательного на положительное и наоборот. Полученные результаты демонстрируют сложный характер взаимодействия между материалами токопроводящих покрытий с поверхностями исследуемых образцов при приложении внешнего электрического поля и повышении температуры.

Моделирование процессов и материалов

92
Аннотация

На медицинском ускорителе «Прометеус» при энергии 30 МэВ был сконструирован смешанный вторичный пучок замедленных нейтронов и сканирующий пучок протонов для облучения опухоли в комбинированном режиме сканирующими протонами  и замедленными нейтронами. Пучок замедленных эпитепловых нейтронов  получают с помощью компактного источника нейтронов комбинированного (КИНК).  Конструкция и характеристики пучков на выходе установки КИНК полученные при моделировании на программе Geant 4 в варианте “малой установки”.

С помощью моделирования на программе Geant 4, сконструирован нейтронный канал и установка КИНК, выбрана наиболее эффективная бериллиевая мишень  и энергия протонного ускорителя 30 МэВ, при которой получена достаточная плотность потока нейтронов для данного вида комбинированной технологии лечения поверхностных опухолей. КИНК позволяет получить на выходе из канала пучок эпитпловых нейтронов с нужным спектром и плотностью.

Предложено усилить действие сканирующего по поверхности опухоли протонного пучка за счет дополнительного дозообразования от радиосенсибилизаторов на основе наночастиц золота.

Физические свойства и методы исследования

105
Аннотация

Пленки In2O3:Er были осаждены на подложку кремния с помощью высокочастотного (ВЧ) магнетронного распыления-осаждения. В результате осаждения формируется твердый раствор ((In1-xErx)2O3). В исследуемой гетероструктуре — подложка-n-Si/пленка-In2O3:Er/контакт-ITO — при пропускании тока наблюдалась электролюминесценция эрбия на длине волны 1,534 мкм. Предложен следующий механизм возбуждения атомов эрбия с помощью рекомбинации электрон-дырочных пар, когда электрон находится в зоне проводимости оксида индия, а дырка в проводящем канале, обусловленном дефектными состояниями, в центре запрещенной зоны. Поэтому энергия электрон-дырочных пар меньше ширины запрещенной зоны оксида индия и составляет 1,56 эВ. Тогда, при рекомбинации электрон-дырочных пар, сначала резонансно возбуждается третье возбужденное состояние иона Er3+ 4I9/2 (1,53 эВ). Затем происходит безизлучательная релаксация к первому возбужденному состоянию 4I13/2 (0,81 эВ) и далее переход в основное состояние 4I15/2 с испусканием фотона на длине волны 1,534 мкм.

62
Аннотация

Алюминий и его сплавы являются одними из самых применяемых материалов при производстве технических изделий: от электрических проводов до летательных аппаратов. Разработка новых сплавов алюминия и постоянное расширение области их применения приводит к необходимости разработки единого подхода к теоретическому описанию физических свойств систем с разным числом компонентов и определению влияния металлов на характеристики сплава. Для исследования особенностей теплового поведения алюминиевых сплавов наиболее подходящими являются бинарные системы в силу малой вариантности их составов. Такими сплавами являются, в частности, антифрикционные самосмазывающиеся двухкомпонентные сплавы систем Al-Sn и Al-Zn. Кроме того, в силу существования эффекта наследования сплавом ряда характерных черт компонентов возникает потребность в расчете теплофизических свойств Al, Sn и Zn. В этой связи была проведена аппроксимация массивов экспериментальных данных по температурным зависимостям теплофизических свойств Al, Sn и Zn с использованием функций, полученных в рамках авторской квазидвухфазной модели локально-равновесной области. Особенности на полученных графиках в виде конечных скачков, пиков и ям с округлыми вершинами связаны со структурными превращениями или фазовыми переходами. Выдвинуто предположение о наличии в диапазоне температур 100-200 К ям на температурных зависимостях теплопроводностей алюминия и цинка, образующихся из-за протекания структурных превращений в указанных металлах, или из-за возникновения в них структурных неоднородностей при кристаллизации. Проведены прогностические оценки теплоемкостей сплавов Al60Sn40 и Al95Zn5, полученные с применением правила смешения (в химии ‒ правила получения соединения заданного состава).

37
Аннотация

В образцах поликристаллического CVD-графена на подложке Si/SiO2 размером 5×10 мм2 исследованы изменения (релаксация) зависимости поверхностной электропроводнсти σ(T) в интервале температур 2 ≤ T ≤ 300 К во времени. Описано наблюдаемое увеличение проводимости со временем при хранении CVD-графена как в воздушной так и гелиевой атмосферах, которое приписано удалению молекул воды с интерфейса графен/SiO2. Показано, что после переноса синтезированного графена на слой SiO2 подложки Si/SiO2 зависимость его слоевой проводимости от температуры σ(T) описывается комбинацией двумерных квантовых поправок к формуле проводимости Друде в условиях слабой локализации и активационных механизмов. Наблюдаемое изменение поведения кривых поверхностной проводимости со времени σ(T,t) сопровождается снижением вклада активационного механизма до полного его исчезновения.



Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.


ISSN 1609-3577 (Print)
ISSN 2413-6387 (Online)