Logo BSU

Please use this identifier to cite or link to this item: https://elib.bsu.by/handle/123456789/248172
Title: Структура и свойства пленок оксида циркония, легированных оксидом иттрия, полученных методом лазерного осаждения в вакууме
Other Titles: Structure and properties of zirconium oxide films doped with yttrium oxide obtained by laser deposition in vacuum / N. A. Bosak, A. N. Chumakov, A. A. Shevchenok, L. V. Baran, V. V. Malutina-Bronskaya, A. G. Karoza, A. A. Ivanov
Authors: Босак, Н. А.
Чумаков, А. Н.
Шевченок, А. А.
Баран, Л. В.
Малютина-Бронская, В. В.
Кароза, А. Г.
Иванов, А. А.
Keywords: ЭБ БГУ::ЕСТЕСТВЕННЫЕ И ТОЧНЫЕ НАУКИ::Физика
Issue Date: 2020
Publisher: Минск : БГУ
Citation: Журнал Белорусского государственного университета. Физика = Journal of the Belarusian State University. Physics. - 2020. - № 2. - С. 10-18
Abstract: Проведены исследования тонких пленок, осажденных в вакууме (2 ⋅ 10–2 мм рт. ст.) на кремниевую и стеклянную подложки при многоимпульсном высокочастотном (10 –15 кГц) лазерном воздействии (плотность мощности лазерного излучения 100 МВт/см2 и расстояние от мишени до подложки 40 мм), на керамику из оксида циркония ZrO2, легированную оксидом иттрия 5 % Y2O3. Изучена морфология полученных пленок с помощью атомно-силовой микроскопии. Выявлены особенности спектров пропускания в видимой, ближней инфракрасной и средней инфракрасной области. Пропускание пленки оксида циркония на кремниевой подложке достигало 12 % в области спектра от 1,0 до 2,5 мкм, а в области от 2,6 до 6,0 мкм составляло 4,7 %. На стеклянной подложке пропускание на длине волны 643 нм равнялось 60 %, а на длине волны 2500 нм достигало 87 %. В средней инфракрасной области пропускание при волновом числе 2548 см−1 составляло 70 % и достигало 75 % при 3566 см−1. Вольт-амперные и вольт-фарадные характеристики полученных пленок оксида циркония характеризовались нелинейностью, включающей гистерезис, и, вероятно, обусловлены наличием дискретных поверхностных состояний с широким энергетическим спектром, связанных с наночастицами и нанокристаллическими включениями пленки.
Abstract (in another language): The thin films deposited in vacuum (2 ⋅ 10–2 mm Hg) on the silicon and glass substrates under the multi-pulse high-frequency (10 –15 kHz) laser exposure (laser radiation power density 100 MW/cm2 and the distance from the target to the substrate 40 mm) for zirconium oxide ZrO2 ceramics doped with yttrium oxide 5 % Y2O3. The morphology of the obtained films was studied using atomic force microscopy. The features of transmission spectra in the visible, near infrared and middle infrared region were revealed. The transmission of the zirconium oxide film on the silicon substrate reached 12 % in the spectral region from 1.0 to 2.5 µm, and in the region from 2.6 to 6.0 µm was 4.7 %. On a glass substrate, the transmittance at a wavelength of 643 nm was 60 %, and at a wavelength of 2500 nm it reached 87 %. In the middle infrared region, transmission at a frequency of 2548 cm–1 was 70 % and reached 75 % at a frequency of 3566 cm–1. The volt-ampere and capacitance-voltage characteristics of the obtained zirconium oxide films were characterized by non-linearity, including hysteresis, and are probably due to the presence of discrete surface states with a wide energy spectrum associated with nanoparticles and nanocrystalline film inclusions.
URI: https://elib.bsu.by/handle/123456789/248172
ISSN: 2520-2243
DOI: 10.33581/2520-2243-2020-2-10-18
Appears in Collections:2020, №2

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
10-18.pdf2,46 MBAdobe PDFView/Open


PlumX

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