Zmiennoprądowe właściwości dielektryczne materiałów nanowarstwowych a-SiOx/SiO2
Artykuł w czasopiśmie
MNiSW
14
Lista B
| Status: | |
| Warianty tytułu: |
AC dielectric properties of a- SiOx/SiO2 layered nanomaterials
|
| Autorzy: | Czarnacka Karolina, Fedotov Aleksander K., Kołtunowicz Tomasz |
| Dyscypliny: | |
| Aby zobaczyć szczegóły należy się zalogować. | |
| Rok wydania: | 2018 |
| Wersja dokumentu: | Drukowana | Elektroniczna |
| Język: | polski |
| Numer czasopisma: | 8 |
| Wolumen/Tom: | 94 |
| Strony: | 59 - 62 |
| Web of Science® Times Cited: | 0 |
| Scopus® Cytowania: | 0 |
| Bazy: | Web of Science | Scopus |
| Efekt badań statutowych | NIE |
| Materiał konferencyjny: | NIE |
| Publikacja OA: | TAK |
| Licencja: | |
| Sposób udostępnienia: | Witryna wydawcy |
| Wersja tekstu: | Ostateczna wersja opublikowana |
| Czas opublikowania: | W momencie opublikowania |
| Data opublikowania w OA: | 16 sierpnia 2018 |
| Abstrakty: | polski | angielski |
| Nanokompozyt warstwowy a-SiOx/SiO2 został osadzony na podłożu krzemowym o orientacji (100) przez naprzemienne próżniowe naparowywanie. W ten sposób otrzymano 50 warstw naprzemiennie ułożonych SiOx oraz SiO2. Grubości poszczególnych warstw wynosiły ok. 3nm dla SiO2 oraz ok. 8 nm dla SiOx. Całkowita grubość uzyskanego nanokompozytu bez podłoża wynosiła 280 ± 15 nm. Następnie otrzymany materiał został poddany dwu godzinnemu wygrzewaniu w temperaturze 1110ºC w atmosferze azotu. Zmiennoprądowe pomiary wielkości elektrycznych wykonano w zakresie częstotliwości z przedziału od 100 Hz do 1 MHz w temperaturach od 20 K do 375 K. Przedstawiono częstotliwościowe i temperaturowe zależności pojemności, konduktywności, kąta przesunięcia fazowego, przenikalności dielektrycznej oraz tangensa kąta strat. Na tej podstawie ustalono, mechanizm przenoszenia ładunku w materiale oraz jego właściwości dielektryczne. | |
| The layered a-SiOx/SiO2 nanocomposite was deposited by alternating vacuum evaporation on a p-Si:B (100) substrate. In this way, 50 layers of alternating placed SiOx and SiO2 were obtained. The thicknesses of individual layers were approx. 3 nm for SiO2 and a pprox. 8 nm for SiOx.The total thickness of the obtained nanocomposite without substrate was 280 ± 15 nm. Then the material was subjected to a two hour annealing at 1100 °C under a nitrogen atmosphere to obtain silicon nanoparticles in the oxide matrix. AC measurements of electr ical properties were made in the frequency range from 100 Hz to 1 MHz at temperatures from 20 K to 375 K. Frequency and temperature dependences of c apacitance, conductivity, phase shift angle, dielectric permittivity and tangent of the loss angle were presented. On this basis, the mecha nism of charge transfer in the material and its dielectric properties were determined. It was found that in the nanocomposite hopping conductivity and additional polarity to the matrix occur. The temperature dependence of the dielectric relaxation time was determined, on the basis of which the activa tion energies were calculated. Two ranges of changes in activation energy can be observed: low temperature region corresponds to a low activation energy value ¬E1¬0,0002 eV, while in the high temperature range, the activation energy rises many times up to ¬E2¬0.08 eV. |
