Please use this identifier to cite or link to this item: https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/79494
Or use following links to share this resource in social networks: Recommend this item
Title Effect of the Porous Silicon Layer Structure on Gas Adsorption
Other Titles Вплив структури поруватого шару кремнію на адсорбцію газів
Authors Oksanich, A.P.
Pritchin, S.E.
Mashchenko, M.A.
Bobryshev, A.Yu.
Keywords поруватий шар
сенсор
кремній
інфрачервона Фур’є спектроскопія
porous layer
sensor
silicon
FTIR spectroscopy
Type Article
Date of Issue 2020
URI https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/79494
Publisher Sumy State University
License In Copyright
Citation Effect of the Porous Silicon Layer Structure on Gas Adsorption [Текст] / A.P. Oksanich, S.E. Pritchin, M.A. Mashchenko, A.Yu. Bobryshev // Журнал нано- та електронної фізики. – 2020. – Т. 12, № 4. – 04020. – DOI: 10.21272/jnep.12(4).04020.
Abstract Досліджувався вплив морфології і структури кристалітів пористого шару p-Si на адсорбцію сенсорів газу. Поруватий шар отримували електрохімічним анодуванням при варіації струму анодування в діапазоні 10-60 мА і часу анодування в діапазоні 5-30 хв. Сенсори створювалися як структури p-Si: PdAu-Si:GeAuNiAu методом електронно-променевого напилення. Методом оптичної мікроскопії досліджувалась поверхня поруватого шару і методом FTIR досліджено структуру кристалітів. Установлено, що режими анодування безпосередньо впливають на деформаційні коливання групи SiHx в діапазоні хвильових чисел 700-950 см – 1. На межах кристалітів виникають стискаючі напруги, які викликають зменшення зв'язку Si–O–Si в діапазоні хвильових чисел 1060-1160 см – 1. Показаний ефект зростання впливу розтягувальних зв'язків SiHn і комплексів SiOxHy (піки поглинання 2116 см – 1 і 2340 см – 1 відповідно). Варіація часу анодування надає більш сильний вплив на структуру поруватого шару, ніж варіація струму анодування. Визначення адсорбційної чутливості поруватого шару проводилося по значенню відносної зміни провідності. Отримані дані дозволяють зробити висновок про вплив режиму анодування на адсорбцію газових сенсорів, які корелюються з даними, отриманими методом FTIR, для структури кристалітів.
The paper deals with the study of the effect of the morphology and structure of crystallites of p-Si layer on the adsorption of gas sensors. The porous layer was obtained by electrochemical anodization at anodizing current from10 to 60 mA and anodizing time from 5 to 30 min. The sensors were created as p-Si structures: PdAu-Si:GeAuNiAu by electron-beam evaporation. The porous layer surface was studied with optical microscopy, and the crystallite structure was examined with FTIR technique. It has been discovered that the anodization modes have a direct effect on the deformation vibrations of the SiHx group in wavenumbers from 700 to 950 cm – 1. At the boundaries of the crystallites, compressing stresses arise causing a decrease in Si–O–Si bond in wavenumbers from 1060 to 1160 cm – 1. It has been demonstrated the increasing effect of SiHn stretching bonds and SiOxHy complexes (absorption peaks at 2116 cm – 1 and 2340 cm – 1 respectively). The variation of anodizing time has a stronger effect on the structure of the porous layer than the variation of anodizing current. The adsorption sensitivity of the porous layer has been determined by the relative change in conductivity. The data obtained make it possible to conclude that the anodization mode affects the adsorption of gas sensors. This conclusion correlates with the data obtained with FTIR method in crystallites structure.
Appears in Collections: Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)

Views

China China
1
Germany Germany
798
Greece Greece
1
India India
230
Ireland Ireland
1935
Lithuania Lithuania
1
Taiwan Taiwan
1
Ukraine Ukraine
799
United Kingdom United Kingdom
3867
United States United States
50
Unknown Country Unknown Country
1
Vietnam Vietnam
48

Downloads

Lithuania Lithuania
1
Taiwan Taiwan
1
Ukraine Ukraine
19
United Kingdom United Kingdom
3868
Vietnam Vietnam
1

Files

File Size Format Downloads
Oksanich_jnep_4_2020.pdf 575,08 kB Adobe PDF 3890

Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.