Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
8 results
Search Results
Item p-SnS/n-InSe Heterostructures Fabricated by the Spray-Pyrolysis Method(Sumy State University, 2023) Tkachuk, I.G.; Orletskii, I.G.; Kovalyuk, Z.D.; Ivanov, V.I.; Zaslonkin, A.V.Дана робота присвячена виготовленню та дослідженню електричних та фотоелектричних характеристик анізотипних гетеропереходів p-SnS/n-InSe. Для нанесення тонких плівок SnS на кристалічні підкладки InSe використовувалась технологія низькотемпературного спрей-піролізу. На основі аналізу температурних залежностей прямих і зворотних гілок вольт-амперних характеристик досліджено динаміку зміни енергетичних параметрів гетеропереходу. Запропоновано теоретичні моделі, що описують поведінку прямих та зворотних гілок вольт-амперних характеристик. Визначено величину послідовного та шунтуючого опорів, а також їх вплив на вольт-амперні характеристики гетеропереходу. Оцінено величину контактної різниці потенціалу. Встановлено основні механізми протікання струму. Досліджена спектральна залежність квантової ефективності опроміненої зі сторони плівки SnS гетероструктури p-SnS/n-InSe в інтервалі енергій фотонів 1.2÷3.2 eV.Item Investigation of the Electronic and Optical Properties of Nanostructured Glasses and Composites(Sumy State University, 2023) William, P.; Jawale, M.A.; Pawar, A.B.; Korde, S.K.; Rakshe, D.S.; Deshpande, N.Завдяки технічним потребам в розвиненому суспільстві зростає потреба у створенні нових матеріалів і технологій. Наноматеріали є одними з нових матеріалів із унікальними оптичними та електричними характеристиками, що робить їх ідеальними для різноманітних застосувань. Тематика статті зосереджена на останніх розробках у візуальних та електричних характеристиках наноструктурованого (Ns) скла та композитів. Коротко розглянуто процес виготовлення наноструктурованих стекол. Аналіз оптичних елементів показує, що у стеклах Ns спостерігається як пряма, так і непряма заборонена зона, а ступінь наноструктурування зразків впливає на ширину забороненої зони. Порівняно з масовими аналогами, електричні характеристики наноструктурованого скла демонструють покращену електропровідність. Відповідно до опублікованих досліджень, наноструктурування збільшує розсіювання фононних меж, що знижує теплопровідність. При використанні таких матеріалів більше уваги слід приділяти тепловим і термоелектричним характеристикам, яким приділялося мало уваги в контексті наностекол. Дослідження особливостей і створення нових наностекол дозволить розробку технологій для різноманітних наукових і комерційних застосувань через їх структурний склад, розмір зерна, недоліки та інші фактори. Також відмітимо, що виробництво наноскла з добре керованою мікроструктурою вимагає високорозвинених економічних підходів.Item Electrical Conductivity of Composite Materials Based on n-InSe and Thermally Expanded Graphite(Sumy State University, 2023) Kaminskii, V.M.; Kovalyuk, Z.D.; Boledzyuk, V.B.; Savitskii, P.I.; Ivanov, V.I.; Tovarnitskii, M.V.Одержано композитні матеріали на основі напівпровідникового порошку InSe та терморозширеного графіту (ТРГ). Концентрація ТРГ змінювалась від 4 мас. % до 20 мас. %, вихідні матеріали пресувались у шайби за допомогою гідравлічного пресу. Досліджено перколяційний характер електропровідності таких композитних матеріалів. Оскільки електропровідність порошку InSe майже на 9 порядків менша від електропровідності ТРГ, то ТРГ можна вважати провідною фазою в даному композиті. Проведено виміри залежності електропровідності від вмісту ТРГ та температури. З графічної залежності електропровідності від вмісту ТРГ оцінено значення порогу перколяції. При дослідження електропровідності композитних матеріалів потрібно враховувати, що струм протікає як всередині окремих кристалітів так і через інтерфейс між ними. Запропоновано теоретичну модель, яка описує отримані експериментальні результати температурних залежностей електропровідності. На основі аналізу температурних залежностей електропровідності зроблено висновки про домінуючий механізм протікання струму.Item Film Thickness Effect on Properties of Co-ZnO Thin Films Prepared by Sol-Gel Method(Sumy State University, 2022) Medjaldi, M.; Dadda, N.; Khantoul, A.R.; Ameur, I.; Kassaa, A.; Boumaiza, A.; Boudine, B.; Sebais, M.Тонкі плівки ZnO, леговані 1 мас. % Co (CZO) різної товщини (3, 5 і 7 шарів, що відповідають товщині 403, 545 і 725 нм) наносяться золь-гель методом на скляні підкладки технікою нанесення покриттів зануренням. Дегідрат ацетату цинку, ацетат кобальту, 2-метоксиетанол і етаноламін використовуються відповідно як первинні матеріали, розчинник і стабілізатор. Термічно відпалені плівки охарактеризовано для вивчення структури, морфології поверхні, електричних та оптичних властивостей. Дифракція рентгенівських променів (XRD) показує, що ці плівки мають полікристалічну гексагональну структуру (структура вюрциту з просторовою групою P63mc), володіють напругою стиску та мають переважну орієнтацію вздовж площини (002). Відзначимо, що при збільшенні товщини розмір частинок зменшується. Морфологію поверхні отриманих тонких плівок CZO досліджують за допомогою атомно-силової мікроскопії (АFМ). Вона виявляє появу однорідної стовпчастої структури та показує, що розмір частинок і середньоквадратична шорсткість CZO збільшуються зі збільшенням товщини. УФ-видима спектроскопія показує (у видимій області) пропускання від 75 до 86 % для всіх плівок, сильне поглинання (в УФ-області) і зменшення оптичної забороненої зони. Крім того, товщина впливає на ближній край смуги (NBE) і видиме випромінювання, що виявляється фотолюмінесценцією. Електропровідність зразка з довжиною хвилі 725 нм становить 4,43 (Ом∙см) – 1.Item Photosensitive CuFeO2/n-InSe Heterojunctions(Sumy State University, 2022) Tkachuk, I.G.; Orletskii, I.G.; Ivanov, V.I.; Zaslonkin, A.V.; Kovalyuk, Z.D.Методом низькотемпературного спрей-піролізу виготовлено фоточутливі анізотипні гетеропереходів CuFeO2/n-InSe. На нагріту до 623 K підкладку InSe розпилювався водний розчин солей двохлористої міді CuCl2∙2H2O і трихлористого заліза FeCl3∙6H2O. В результаті отримувались плівки CuFeO2 р-типу із товщиною ~ 0,3 мкм та шириною забороненої зони 2,6 еВ. Контакти формувалися з використанням струмопровідної пасти на основі срібла. Проведено дослідження ВАХ при температурах від 295 до 336 K. Показано, що температурна залежність висоти потенціального бар'єру є лінійною. На основі аналізу температурних залежностей прямих та обернених ВАХ встановлено динаміку зміни енергетичних параметрів та з'ясовано роль енергетичних станів на межі гетеропереходу у формуванні контактної різниці потенціалів. Проведено апроксимацію ВАХ в рамках моделі, що враховує вплив послідовного та шунтуючого опорів. Знайдено значення діодного коефіцієнту, послідовного та шунтуючого опорів гетеропереходу. Визначено механізми формування прямого та зворотного струмів через енергетичний бар'єр CuFeO2/n-InSe. Досліджено спектральну залежність квантової ефективності опроміненої з боку CuFeO2 гетероструктури в діапазоні енергій фотонів від 1,2 до 3,2 еВ. Проаналізовано вплив поглинання світла в матеріалах гетероструктури на її загальну фоточутливість. Отримані результати підтверджують перспективність гетероструктур CuFeO2/n-InSe для фотоелектроніки.Item Electrical Properties of a Nanosynthesized PGDC Electrolyte Material(Sumy State University, 2022) Somoju, RameshЧастинки нанопорошку церію, доповані Pr-Gd, зразка PGDC (Ce0.8Gd0.18Pr0.02O2 – δ) синтезовано золь-гель процесом, модифікованим із застосуванням сахарози та пектину. Результати XRD показали просторову групу Fm3m та кубічну структуру. Середній розмір кристалітів був у межах 9-13 нм. Середнє значення розміру кристалітів збільшувалося з підвищенням температури. Раманівські спектри показали більше вакансій кисню для легованих зразків, ніж для нелегованих церієм. Відносна густина зразка становила 97 %. Зображення SEM чітко показали поверхню із більш щільно розташованими зернами. Електропровідність зразка PGDC становила 0,01461 См/см при 700 °C з енергією активації 0,92 еВ.Item Comparative Analysis of the Electrical Properties of Nanocrystalline NiMoO4 Hydrate and α-NiMoO4 Obtained by Hydrothermal Method(Sumy State University, 2021) Popovych, O.M.; Budzulyak, I.M.; Popovych, O.V.; Kotsyubynsky, V.O.; Yablon, L.S.Досліджено імпедансу поведінку та електропровідність нанокристалічних гідрату та α-фази молібдатів нікелю, отриманих гідротермальним способом. Частотна поведінка дійсних складових імпедансу отриманих молібдатів нікелю вказує на поляризацію просторового заряду під дією прикладеного електричного поля. Уявна складова імпедансу матеріалу α-NiMoO4 свідчить про відсутність явища релаксації у ньому, тобто можливий транспорт носіїв заряду між зернами у всьому частотному діапазоні. Водночас для гідрату NiMoO4 спостерігається температурно-залежний процес релаксації в температурному діапазоні 175-200 °C, пов'язаний з наявністю дефектів, зокрема вакансій. Показано, що електропровідність гідрату NiMoO4 при постійному струмі становить 4·10 – 5 См/м, тоді як α-фази NiMoO4 – 1,5·10 – 4 См/м при кімнатній температурі, що пов'язано з умовами отримання матеріалів. Отримані температурні залежності показника частоти дають підстави стверджувати, що провідність при змінному струмі гідрату NiMoO4 можна пояснити на основі моделі корельованих бар'єрних перескоків, тоді як α-NiMoO4 – моделлю тунелювання малих поляронів.Item Photoelectric and Electrical Properties of Composite Materials Based on n-InSe and Graphite(Sumy State University, 2021) Kaminskii, V.M.; Boledzyuk, V.B.; Vodopyanov, V.M.; Savitskii, P.I.; Zaslonkin, A.V.; Zapolovskyi, M.V.В роботі приведені результати досліджень композитних матеріалів та структур, виготовлених на основі шаруватих напівпровідників та графіту. Ці матеріали мають схожу кристалічну структуру та завдяки своїм унікальним фізичним властивостям є перспективними для електроніки та фотоелектроніки. Тому ідея виготовлення на їх основі нових композитів та структур є цілком очевидною. Ми намагалися зробити деякі кроки в цьому напрямку використовуючи різні технологічні операції. Було виготовлено три типи дослідних об’єктів: пресовані таблетки з порошків InSe та терморозширеного графіту; плівки із водної суспензії терморозширеного графіту, які наносились на свіжосколену поверхню (0001) InSe; структури графіт/InSe, одержані шляхом вакуумного напилення. Досліджено їх фотоелектричні та електричні властивості. Встановлено значне зростання електропровідності композитного матеріалу InSe-терморозширений графіт по відношенню до вихідного порошку InSe. Це означає, що в цьому матеріалі електричний струм протікає по каналах, утворених графітом, а вибраний тиск, при якому пресувались зразки, забезпечує добрий контакт між окремими кристалітами. Фоточутливість отриманих матеріалів і структур визначається оптичними властивостями InSe. Діапазон фоточутливості композитного матеріалу InSe-терморозширений графіт є меншим ніж в InSe чи структурах графіт/InSe за рахунок розсіюванням на границях зерен.