Исследование тонких пленок MgAl2O4, осажденных на Si-подложки методом вакуумного термического испарения

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В статье приведены данные исследования рентгеноструктурных и микроструктурных характеристик тонких пленок алюмомагниевой шпинели MgAl2O4, нанесенных на Si подложки методом вакуумного термического испарения. Пленки MgAl2O4 имеют поликристаллическую ромбическую структуру. Рассчитаны значения параметров элементарной ячейки MgAl2O4. С помощью сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии показано, что пленки MgAl2O4 имеют плотно упакованную, без трещин структуру. Физические характеристики и хорошая адгезия тонких пленок MgAl2O4 к кремниевым подложкам указывает на их возможность использования в приборах опто- и микроэлектроники.

Об авторах

Алена Викторовна Станчик

Государственное научно-производственное объединение «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению»

Email: alena.stanchik@bk.ru
кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник лаборатории физики полупроводников Минск, Беларусь

Валерий Феликсович Гременок

Государственное научно-производственное объединение «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению»

Email: gremenok@physics.by
доктор физико-математических наук; заведующий лабораторией физики полупроводников Минск, Беларусь

Екатерина Леонидовна Труханова

Государственное научно-производственное объединение «Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению»

Email: katu-shkak@mail.ru
кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник лаборатории технологии и физики роста кристаллов Минск, Беларусь

Виталий Викторович Хорошко

Белорусский государственный университета информатики и радиоэлектроники

Email: khoroshko@bsuir.by
кандидат технических наук; заведующий кафедрой проектирования информационно-компьютерных систем Минск, Беларусь

Султан Хамидович Сулейманов

Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Email: sultan.suleimanov@gmail.com
кандидат физико-математических наук; заведующий лабораторией высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Ташкент, Республика Узбекистан

Валерий Григорьевич Дыскин

Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Email: dyskin@uzsci.net
кандидат технических наук; старший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Ташкент, Республика Узбекистан

Мустафа Умерович Джанклич

Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Email: mustafa.djanklich@gmail.com
кандидат технических наук; старший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Ташкент, Республика Узбекистан

Наталья Александровна Кулагина

Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Email: nataly.kulagina@gmail.com
младший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Ташкент, Республика Узбекистан

Шахбоз Ёркин угли Амиров

Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан

Email: amirov_shaxboz@mail.ru
младший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Ташкент, Республика Узбекистан

Список литературы

  1. Tzing W.S., Tuan W.H. The strength of duplex AlO-ZnAlO composite // J. Mater. Sci. Lett. 1996. Vol. 15. No. 16. Pp. 1395-1396.
  2. Качаев А.А., Гращенков Д.В., Лебедева Ю.Е. и др. Оптически прозрачная керамика (обзор) // Стекло и керамика. 2016. № 4. С. 3-10.
  3. Ji-Guang L., Ikegami T., Jong-Heum L. et al. Fabrication of Translucent Magnesium Aluminum Spinel Ceramics // J. Am. Ceram. Soc. 2000. Vol. 83. No. 11. Pp. 2866-2868.
  4. Ganesh I. A review on magnesium aluminate (MgAlO) spinel: Synthesis, processing and applications // International Materials Reviews. 2013. Vol. 58. No. 2. Pp. 63-112.
  5. Сенина М.О., Лемешев Д.О. Способы синтеза порошков алюмомагниевой шпинели для получения оптически прозрачной керамики (обзор) // Успехи в химии и химической технологии. 2016. Т. 30. № 7. С. 101-103.
  6. Redfern S.A.T., Harrison R.J., O’Neill H.St.C. et al. Thermodynamics and kinetics of cation ordering in MgAlO spinel up to 1600°C from in situ neutron diffraction // Amer. Mineral. 1999. Vol. 84. No. 3. Pp. 299-310.
  7. Sampath S.K., Kanhere D.J., Pandey R. Electronic structure of spinel oxides: Zinc aluminate and zinc gallate // J. Phys. Condens. Matter. 1999. Vol. 11. Pp. 3635-3644.
  8. Surendran K.P., Bijumon P.V., Mohanan P. et al. (1-x)MgAlO4-xTiO dielectrics for microwave and millimeter wave applications // Appl. Phys. A. 2005. Vol. 81. No. 4. Pp. 823-826.
  9. Valanarasu S., Dhanasekaran V., Karunakaran M. et al. Optical and microstructural properties of sol-gel spin coated MgAl2O4 thin films // Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures. 2015. Vol. 10. No. 2. Pp. 643-654.
  10. Ahmad S.M., Hussain T., Ahmad R. et al. Synthesis and characterization of magnesium aluminate (MgAlO) spinel (MAS) thin films // Mater. Res. Express. 2018. Vol. 5. Pp. 016415 (1-9).
  11. Hsu C.H., Lin J.S., Yang H.W. Fabrication and characterization of MgAlO thin films by sol-gel method // Advanced Materials Research. 2011. Vol. 216. Pp. 514-517.
  12. Cabello G., Lillo L., Caro C. et al. A photochemical proposal for the preparation of ZnAl2O4 and MgAl2O4 thin films from β-diketonate complex precursors // Materials Research Bulletin. 2016. Vol. 77. Pp. 212-220.
  13. Siby K., Shajo S., Jose M. et al. Structural and electrical properties of nano-sized magnesium aluminate // Indian Journal of Pure and Applied Physics. 2004. Vol. 42. No. 12. Pp. 926-933.
  14. Radishevskaya N.I., Nazarova A.Yu., Lvov O.V. et al. Synthesis of magnesium aluminate spinel in the MgO-AlO-Al system using the SHS method // Journal of Physics: Conf. Series. 2019. Vol. 1214. Pp. 012019 (1-6).
  15. Liu L. Disproportionation of MgAlO spinel at high pressures and temperatures // Geophysical Research Letters. 1975. Vol. 2. No. 1. Pp. 9-11.
  16. Liu L. A new high-pressure phase of spinel // Earth and Planetary Science Letters. 1978. Vol. 41. № 4. Pp. 398-404.
  17. Reid A.F., Ringwood A.E. Newly observed high pressure transformations in MnO, CaAlO, and ZrSiO // Earth and Planetary Science Letters. 1969. Vol. 6. No. 3. Pp. 205-211.
  18. Irifune T., Fujino K., Ohtani E. A new high-pressure form of MgAlO // Nature. 1991. Vol. 349. Issue 6308. Pp. 409-411.
  19. Funamori N., Jeanloz R., Nguyen J.H. et al. High-pressure transformations in MgAlO // Journal of Geophysical Research Atmospheres. 1998. Vol. 103. Pp. 20813-20818.
  20. Catti M. High-pressure stability, structure and compressibility of Cmcm-MgAlO: An ab initio study // Phys. Chem. Minerals. 2001. Vol. 28. Issue 10. Pp. 729-736.
  21. Patterson A. The Scherrer Formula for X-Ray Particle Size Determination // Physical Review. 1939. Vol. 56. Pp. 978-982.
  22. Henry J., Mohanraj K., Sivakumar G. Photoelectrochemical cell performances of CuZnSnSe thin films deposited on various conductive substrates // Vacuum. 2018. Vol. 156. Pp. 172-180.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».