Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
7 results
Search Results
Item Electrophysical Properties of Nanoscale Functional Materials Based on Fe and Ge for Sensor Electronic(Sumy State University, 2025) Власенко, Олександр Володимирович; Vlasenko, Oleksandr Volodymyrovych; Matuznyi, V.M.; Гирявенко, Дмитро Романович; Hyriavenko, Dmytro Romanovych; Нефедченко, Василь Федорович; Nefedchenko, Vasyl Fedorovych; Пасько, Ольга Олександрівна; Pasko, Olha Oleksandrivna; Однодворець, Лариса Валентинівна; Odnodvorets, Larysa Valentynivna; Лукавенко, Іван Михайлович; Lukavenko, Ivan MykhailovychУ 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.Item Thermoresistive Properties of Graphite Films(Sumy State University, 2025) Kaminskii, V.M.; Kovalyuk, Z.D.; Boledzyuk, V.B.; Vodopyanov, V.M.; Ivanov, V.I.; Zapolovskyi, M.V.В даній роботі досліджено терморезистивні властивості графітових плівок, виготовлених на різних типах підкладок. У дослідженні розглядаються графітові плівки, створені різними методами: малювання від руки на папері з використанням різних видів графіту (включаючи грифелі від звичайних олівців), а також вакуумне осадження на підкладки InSe і SiO2. Проведено виміри температурної залежність опору отриманих графітових плівок в діапазоні 273÷380 К, обговорено механізми протікання струму. Експериментальні результати демонструють зменшення опору з підвищенням температури для всіх плівок, з варіаціями, що залежать від однорідності поверхні плівок і типів використаного графіту. У дослідженні розраховано висоту бар'єра на межі зерен, яка відіграє важливу роль у визначенні опору плівок. Зроблено висновок, що як намальовані, так і осаджені у вакуумі графітові плівки проявляють терморезистивні властивості, причому опір залежить від висоти потенціальних бар'єрів у полікристалічній структурі. Проведено апроксимацію експериментальних даних в рамках відомих теоретичних моделей. Розраховано температурний коефіцієнт опору. Отримані результати є важливими для розробки та калібрування терморезисторів у різних електронних додатках, пропонуючи розуміння поведінки опору графітових плівок за різних температурних умов.Item Prediction of Electrophysical and Magnetic Properties of Multicomponent (High-Entropy) Film Alloys(Sumy State University, 2022) Проценко, Іван Юхимович; Проценко, Иван Ефимович; Protsenko, Ivan Yukhymovych; Васюхно, Микола Віталійович; Васюхно, Николай Витальевич; Vasiukhno, Mykola Vitaliiovych; Проценко, Сергій Іванович; Проценко, Сергей Иванович; Protsenko, Serhii Ivanovych; Рилова, Анастасія Костянтинівна; Рылова, Анастасия Константиновна; Rylova, Anastasiia Kostiantynivna; Тищенко, Костянтин Володимирович; Тищенко, Константин Владимирович; Tyshchenko, Kostiantyn VolodymyrovychНа феноменологічному рівні проведений теоретичний аналіз концентраційної залежності термічного коефіцієнта опору (βТ), коефіцієнта тензочутливості (SC) та температури Кюрі (ΘС) для плівкових високоентропійних твердих розчинів на основі Fe, Ni, Co, Cu, Cr. Отримано, що βТ 4-х та 5-ти компонентних плівкових сплавів змінюється у межах (1,00-1,75).10 – 3 К – 1, а SC – (4.00-5.75) одиниць, що добре відповідає даним для однокомпонентних металевих плівок. Зроблено висновок, що з точки зору величин βТ і SC тверді розчини ВЕС не мають ніякої переваги перед однокомпонентними плівками, але вони можуть бути більш ефективними чутливими елементами різних сенсорів у зв'язку з термічною стабільністю фазового складу. Інша ситуація у випадку ΘС, коли ΘС може зменшуватися або збільшуватися на 350-400 К. Оскільки інформація стосовно доменної структури плівок ВЕС обмежена, то ми допускаємо, що доменна структура реалізується в магнітних гранулах на основі атомів Cu. Але у цьому випадку розмірний ефект може спричинити зменшення ΘС, чого, на жаль, ми не могли врахувати у рамках нашої концепції адитивності фізичних величин твердого розчину ВЕС.Item Electrophysical Properties of Multilayer Film Systems Based on Permalloy and Silver(Sumy State University, 2019) Пазуха, Ірина Михайлівна; Пазуха, Ирина Михайловна; Pazukha, Iryna Mykhailivna; Shuliarenko, D.O.Представлені результати комплексного дослідження фазового стану та електрофізичних властивостей (питомий опір та термічний коефіцієнт опору (ТКО)) багатошарових плівкових систем [Py/Ag]n/П. Плівкові зразки на основі пермалоєвого сплаву (Py) та срібла були отримані методом електронно-променевого пошарового осадження у вакуумі 10 – 4 Пa за кімнатної температури. Загальна товщина зразків залишається незмінною і становить 54 нм, а кількість повторів бішару Py/Ag зростає з 1 до 16. Дослідження фазового стану плівок проводилося методом електронної дифракції. Фазовий стан плівок після конденсації відповідає комбінації двох ГЦК граток (ГЦК-Ni3Fe та ГЦК-Ag) та залишається незмінним при збільшення кількості повторів бішару у системі. Також було показано, що процес термообробки зразків не впливає їх фазовий склад. Термообробка зразків після конденсації проводилася у вакуумній камері протягом двох циклів "нагрівання ↔ охолодження" до температури заліковування дефектів у автоматичному режимі, що дозволило контролювати швидкість нагрівання, проводити запис експериментальних даних (опір та температура) та їх обробку. Результати досліджень електрофізичних властивостей показали, що для всіх зразків спостерігається металевий характер залежності питомого опору від температури. Величина питомого опору і ТКО мають порядок 10 – 7 Ом·м та 10 – 3 К – 1 відповідно, що є типовим для складових компонент досліджуваних систем. У той же час збільшення кількості повторів бішару Py/Ag з 1 до 16 приводить до зростання величини питомого опору з 0,78·10 – 7 до 2,40·10 – 7 Oм·м та до зменшення величини ТКО з 4,70·10 – 3 до 2,23·10 – 3 К – 1. Основними причинами зміни величини ρ та β може бути збільшення ймовірності інтерфейсного розсіювання електронів на межі поділу шарів, а також порушення суцільності окремих шарів при збільшенні кількості повторів бішару Py/Ag при незмінній загальній товщині шарів.Item Crystalline Structure and Physical Properties of High-Entropy Film Alloys(Sumy State University, 2019) Березняк, Юлія Сергіївна; Березняк, Юлия Сергеевна; Berezniak, Iuliia Serhiivna; Однодворець, Лариса Валентинівна; Однодворец, Лариса Валентиновна; Odnodvorets, Larysa Valentynivna; Подуремне, Дмитро Васильович; Подуремне, Дмитрий Васильевич; Poduremne, Dmytro Vasylovych; Проценко, Іван Юхимович; Проценко, Иван Ефимович; Protsenko, Ivan Yukhymovych; Шабельник, Юрій Михайлович; Шабельник, Юрий Михайлович; Shabelnyk, Yurii Mykhailovych; Opielak, M.Представлені результати дослідження фазового складу, електрофізичних (опір, температурний коефіцієнт опору), магніторезистивних (гігантський магнітоопір) та магнітних (намагніченість) властивостей тонких високоентропійних плівкових (до 100 нм) сплавів на основі Al, Cu, Ni, Fe та Co. Встановлено, що після формування зразків методом пошарової конденсації на дифракційній картині фіксуються лінії від двох фаз з ГЦК-решіткою та сліди ОЦК-фази. Після гомогенізації шляхом термічного відпалювання зразків залишається одна ГЦК-фаза т.р. HEA (а = 0,360-0,365 нм) і сліди ОЦК-фази (швидше за все, s.s. α-Fe(Cr)), тобто плівки стають фактично однофазними. Отримано, що залежність магнітоопору від індукції має ознаки ГМО з амплітудою 0,15-0,20 %. Величини питомого опору і термічного коефіцієнту опору мають відносно великі значення ρ ~ 10 – 7 Oм.м і β ~ 10 – 3 К – 1. У рамках моделей розмірного ефекту в термічному коефіцієнті опору розрахована величина середньої довжини вільного пробігу електронів (λ = 73-85 нм). Представлені польові і температурні залежності намагніченості в інтервалах індукції магнітного поля В = 0-5 Т (Т = 2 і 300К) при польовому охолодженні (FC) і охолоджені без дії магнітного поля (ZFC) в інтервалі температур 2-400 К.Item Електрофізичні та магніторезистивні властивості плівок сплаву Ni[80]Fe[20](Сумський державний університет, 2016) Пилипенко, Олександр Валерійович; Пилипенко, Александр Валериевич; Pylypenko, Oleksandr Valeriiovych; Пазуха, Ірина Михайлівна; Пазуха, Ирина Михайловна; Pazukha, Iryna Mykhailivna; Однодворець, Лариса Валентинівна; Однодворец, Лариса Валентиновна; Odnodvorets, Larysa Valentynivna; Овруцький, А.С.У роботі було проведено комплексне дослідження структурно-фазового стану, термо- (питомий опірі термічний коефіцієнт опору), тензо- (інтегральний і диференціальний коефіцієнти поздовжньої тензочутливості у деформаційному інтервалі Δεl = 0-1 %) та магніторезистивних (магнітоопір та анізотропний магнітоопір) властивостей плівок сплаву Ni[80]Fe[20] в інтервалі товщин 10-45 нм. Проаналізовано вплив умов одержання та термообробки на зазначені вище властивості.Item Терморезистивні властивості плівкових твердих розчинів на основі Cu та Ni(Сумський державний університет, 2015) Калініченко, С.М.; Ткач, Олена Петрівна; Ткач, Елена Петровна; Tkach, Olena Petrivna; Гричановська, Тетяна Михайлівна; Гричановская, Татьяна Михайловна; Hrychanovska, Tetiana Mykhailivna; Однодворець, Лариса Валентинівна; Однодворец, Лариса Валентиновна; Odnodvorets, Larysa ValentynivnaДосліджені фазовий склад і терморезистивні властивості плівкових твердих розчинів (т.р.) на ос- нові Cu і Ni, отриманих методом пошарової конденсації металів з наступною термообробкою в інтер- валі температур 300-800 К. Зроблено висновок, що відносно мала величина термічного коефіцієнту опору ( 10 – 4 К – 1) пов’язана із суттєвою роллю додаткового механізму розсіювання на особливостях кристалічної будови т.р. і на атомах Ni, які розчиняються у Cu матриці. Установлено, що в дослідже- них інтервалах товщини, концентрацій атомів Ni і температур ГЦК-т.р. (Cu, Ni) має фізичні парамет- ри (електричний опір, температурний коефіцієнт опору, інтервал робочих температур), що відповіда- ють вимогам до промислових низькоомних терморезисторів.