Статьи автора

Характеризация и фотокаталитические свойства тетраподов ZnO, синтезированных методом высокотемпературного пиролиза

Номер выпуска 3 от 01.03.2024

Приведены структурно-морфологическая характеризация и результаты исследований люминесцентных и фотокаталитических свойств тетраподов ZnO, синтезированных методом высокотемпературного пиролиза. Показано, что морфология и структурные параметры тетраподов ZnO определяются расположением в зоне синтеза. Все образцы характеризуются псевдотрехмерной морфологией тетраподов. Обнаружена связь между люминесцентными свойствами и фотокаталитической активностью тетраподов. Наибольшие скорости фотодеградации метиленового синего при воздействии УФ-излучения демонстрировали тетраподы ZnO, выращенные в зонах, наиболее близких и дальних от окна для притока воздуха (константы скорости 54 × 10^–3 и 50 × 10^–3 мин^–1 соответственно).

124 0

Сравнительная рентгеновская дифрактометрия дефектной структуры эпитаксиальных пленок ZnO, выращенных методом магнетронного осаждения на подложках Al₂O₃ ориентации (0001) в неоднородном электрическом поле

Номер выпуска 2 от 01.02.2023

Представлены результаты исследований особенностей роста пленок оксида цинка, полученных на подложках сапфира методом магнетронного осаждения в неоднородном электрическом поле. Анализ пленок проведен с применением методов высокоразрешающей рентгеновской дифрактометрии, построения полюсных фигур и электронной микроскопии. Выявлена последовательность изменения латеральной структуры по мере увеличения толщины пленки, также зависящая от локального потенциала. Так, области с более высоким потенциалом поверхности соответствуют эпитаксиальному соотношению ZnO⟨10\(\bar {1}\)0⟩(0001)||Al₂O₃⟨11\(\bar {2}\)0⟩(0001) с наименьшим несоответствием параметров решеток.

62 0

Люминесценция массивов двумерных наноструктур ZnO: наностенки, нанолисты, наногребенки

Номер выпуска 2 от 01.02.2023

Проведены предварительные сравнительные исследования фотолюминесцентных свойств двумерных наноструктур ZnO с морфологией наностенок, нанолистов и наногребенок, изготовленных методом газотранспортного синтеза. Все структуры проявляли краевое УФ-излучение одного порядка интенсивности. В отличие от наногребенок, в спектре которых наблюдалась сравнительно интенсивная полоса зеленой люминесценции, наностенки и нанолисты характеризовались высоким соотношением УФ- и видимой компонент. Такое различие предположительно связано с разницей в механизмах формирования структур: наностенки и нанолисты формируются по механизму пар–жидкость–кристалл, наногребенки – по механизму пар–кристалл.

55 0

Локализация алюминия в слоях ZnO:Al, полученных методом магнетронного распыления

Номер выпуска 2 от 01.02.2024

Исследованы особенности локализации алюминия и механизм формирования донорных центров в слоях ZnO:Al, синтезированных методом высокочастотного магнетронного распыления. Показано, что алюминий преимущественно локализуется на межзеренных границах оксида цинка в собственной оксидной фазе. Механизм окисления Al на межзеренных границах существенным образом зависит от содержания кислорода в рабочей камере: при распылении в атмосфере чистого аргона в условиях дефицита кислорода окисление алюминия происходит в результате взаимодействия с кислородом поверхностного слоя кристаллитов оксида цинка с формированием на межзеренных границах поверхностных донорных центров. С увеличением парциального давления кислорода алюминий преимущественно окисляется кислородом из газовой атмосферы, формируя на межзеренных границах собственную барьерную фазу.

51 0

Тонкие текстурированные пленки CdTe на подложках из кремния и сапфира: термическое напыление из газовой фазы и структурная характеризация

Номер выпуска 2 от 01.02.2024

Методом термического напыления из газовой фазы выращены тонкие пленки CdTe на подложках Si (111) и Al₂O₃ (0001). Полученные пленки изучены методами атомно-силовой и растровой электронной микроскопии, а также рентгенофазового анализа. Обнаружено, что на подложках Al₂O₃ (0001) возможно получение тонких пленок как вюрцитной модификации CdTe, так и сфалеритной. На подложках Si возможно получение тонких пленок сфалеритной модификации CdTe. Показано, что элементный состав тонких пленок близок к стехиометрии, причем в случае тонких пленок, выращенных на Al₂O₃ (0001), отклонение не превышало 1 ат. %.

55 0

Влияние концентрации активатора на спектрально-люминесцентные и сцинтилляционные характеристики кристаллов ИАГ:Cе

Номер выпуска 2 от 01.02.2024

Выполнен анализ люминесцентных и сцинтилляционных характеристик кристаллов иттрий-алюминиевых гранатов, активированных ионами церия, выращенных из расплавов в вакууме. Исследованы спектры поглощения, рентгенолюминесценции (РЛ), кинетики спада (затухания) РЛ и световыхода сцинтилляций в широком диапазоне концентраций активатора (от 0.0036 до 1.175 ат. % замещения иттрия в с-позициях структуры граната). Установлено эффективное тушение собственной люминесценции антиузельных и вакансионных дефектов кристалла-основы в УФ-области при увеличении концентрации активатора. Определена оптимальная концентрация активатора с целью увеличения интенсивности РЛ и величины световыхода сцинтилляций ионов Се³⁺, а также с учетом технологических особенностей выращивания методом горизонтальной направленной кристаллизации в вакууме оптически совершенных монокристаллов с высокой концентрацией ионов Се³⁺. Исследованы зависимости кинетики РЛ от концентрации активатора. Показана возможность получения кристаллов с величиной световыхода до 25000 фот/МэВ.

68 0

Микротрубки ZnO: механизм формирования и лазерный эффект на модах шепчущей галереи

Номер выпуска 1 от 01.01.2025

С помощью фотолюминесцентной спектроскопии исследованы люминесцентные и лазерные свойства микротрубок ZnO, синтезированных модифицированным методом термического испарения. Показано, что лазерная генерация в ближнем УФ-диапазоне возбуждается на модах шепчущей галереи. Продемонстрирована возможность достижения низких порогов лазерной генерации (вплоть до ~8 кВт/см²) и высоких оптических добротностей (свыше 3900). Предложен механизм формирования таких микрокристаллов, основанный на предположении об одновременном росте и травлении вдоль кристаллографического направления [0001].

22 0