Архив статей

Электрофизические свойства структур (Pd-SiO2)/InP в атмосфере водорода (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Гребенщикова Елена, Шутаев Фёдор Андреевич, Губанова Надежда Николаевна, Яковлев Юрий Павлович

Изучены электрофизические свойства структур (Pd-SiO2)/InP в вакууме и в атмосфере водорода (100 % об.). Указанные структуры содержали наночастицы Pd в составе кремнеземных пленок SiO2, синтезированных золь-гель методом на подложке n-InP. Показано, что в атмосфере водорода происходит уменьшение напряжения отсечки на величину 0,03 В по сравнению с напряжением отсечки структуры в вакууме, что связано с уменьшением работы выхода палладия в атмосфере водорода. При этом сопротивление потенциального барьера при U = 10 мВ в среде водорода уменьшается на порядок в интервале температур (80–300) К. Установлено, что в атмосфере водорода температурный диапазон туннельного механизма проводимости увеличивается от 80 до 200 К по сравнению с диапазоном туннельного механизма в вакууме (80–150) К.

Сохранить в закладках
Моно- и поликристаллические пленки германия и германий-олова, легированные атомами галлия в процессе газофазного (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Шенгуров Владимир Геннадьевич, Титова Анастасия Михайловна, Алябина Наталья Алексеевна, Денисов Сергей Александрович, Чалков Вадим Юрьевич, Бузынин Юрий Николаевич

Моно- и поликристаллические пленки Ge и GeSn, in situ легированные атомами Ga, которые испарялись из источника Ge: Ga, выращивали методом HW CVD на подложках Si(100) и SiO2/Si(100). Методами рентгеновской дифракции, а также методами холловских измерений и CV-профилометрии исследованы их структурные и электрические свойства. При соиспарении легирующей примеси (Ga) из сублимирующего источника Ge: Ga в газофазном осаждении Ge с разложением GeH4 на «горячей нити», внедрение атомов Ga в растущую пленку контролировали путем изменения температуры подложки от 300 до 500 С или соотношения потоков Ga и Ge. Для повышения потока атомов Ga из источника Ge: Ga в нем формировали зону расплава, что позволило увеличить концентрацию дырок в поликристаллических пленках GeSn: Ga до 5,41019 см-3.

Сохранить в закладках
Длительные полевые испытания коррозии и биообрастания образцов из нержавеющей стали в условиях тропического климата (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Печеркин Владимир, Дешевая Елена, Василяк Леонид, Фиалкина Светлана Владимировна

В условиях тропического климата проведены испытания образцов из нержавеющей стали марки 12Х18Н10Т на различных испытательных площадках на предмет их биообрастания. Изготовленные образцы не подвергались какой-либо дополнительной обработке. После экспонирования в течение 18 месяцев на открытых площадках вблизи городов Хошимин, Ханой, Няганга во Вьетнаме значительные очаги коррозии и биообрастания были обнаружены на образцах, размещенных на открытых травяных площадках, и незначительные воздействия на образцах, размещенных на закрытых микологических площадках

Сохранить в закладках
Метрологическое обеспечение цифровых измерений изображений неоднородности ямок травления в монокристаллах GaAs (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Комаровский Никита Юрьевич, Князев Станислав Николаевич, Суханова Анна Сергеевна, Антонова Валерия Евгеньевна , Молодцова Елена Владимировна

Проведен анализ поля яркости панорамных изображений дислокационной структуры монокристаллов GaAs (100), выращенных методом Чохральского. Алгоритм порога бинаризации был выбран на основе учета закономерностей формирования поля яркости. Отличия в виде распределения значений интенсивности яркости пикселов (в 256 оттенках серого) были оценены по величинам коэффициентов асимметрии и эксцесса Показано, что при сшивке отдельных кадров может сформироваться характерный «темный каркас» (сетка) в местах наложения отдельных кадров. Установлено, что при асимметричном характере распределения экспериментальных выборок результатов измерений элементов структуры оценки их различий или сходства по критерию Стьюдента и Смирнова могут не совпадать.

Сохранить в закладках
О характеристиках положительного столба тлеющего разряда при низком давлении инертного газа (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Майоров Сергей Алексеевич, Голятиа Русудан Игоревна, Дзлиева Елена Сослановна, Карасев Виктор Юрьевич

Выполнен анализ кинетических характеристик электронов и ионов при их дрейфе в инертных газах в условиях экспериментов с пылевой плазмой в разряде постоянного тока в трубке диаметром 2 см, давлении газа 0,33 Торр и токе 1,5 мА. Методом динамики многих частиц с розыгрышем столкновений по процедуре Монте Карло вычислены скорость дрейфа электронов, энергетический коэффициент Таунсенда, средняя энергия, коэффициент ионизации и доля энерговклада на возбуждение и ионизацию газа для случаев однородного и стратифицированного разрядов. Получены оценки потенциала стенки и плотности плазмы, проведено сравнение с экспериментом. Рассчитаны характеристики ионной компоненты, сделаны оценки влияния распыления никелевого катода на временные характеристики разряда.

Сохранить в закладках
Влияние температуры электролита на образование мелкомасштабных пульсаций тока в газовом разряде с жидким катодом (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Тазмеев Гаяз Харисович, Тазмеев Алмаз Харисович

Экспериментально исследован газовый разряд с жидким электролитным катодом в следующих диапазонах параметров: ток 80–170 мА, температура электролита 5–70 С, межэлектродное расстояние 2–8 мм. В качестве катода был использован водный раствор хлорида натрия с молярной концентрацией 0,1 моль/л. Образование пульсаций тока рассмотрены в предположении капельного переноса вещества из водного раствора в плазму разряда.

Сохранить в закладках
Накопление ионов в плазменной электростатической ловушке внутри облака заряженных микрочастиц в электрическом разряде (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Поляков Дмитрий Николаевич, Шумова Валерия Валерьевна, Василяк Леонид

Рассмотрен новый тип плазменной ловушки с электростатическим способом удержания положительно заряженных ионов внутри облака отрицательно заряженных микрочастиц в плазме положительного столба тлеющего разряда (комплексной плазме). Такая ловушка может представлять интерес для плазменных технологий при низких и криогенных температурах, так как характеризуется высокой концентрацией удерживаемых ионов и выделяет меньше тепла, чем плазма без микрочастиц. На основе данных эксперимента проведён расчёт параметров комплексной плазмы с использованием жидкостной модели и выполнена оценка эффективности накопления ионов в плазменной ловушке. Получено, что интенсивность накопления ионов в облаке микрочастиц может превышать или быть ниже интенсивности их образования в плазме свободного от микрочастиц разряда. В первом случае комплексная плазма находится в режиме эффективного удержания ионов, где ловушка является концентратором ионов, а во втором – в режиме неэффективного. Основываясь на значениях коэффициента относительного перегрева, показано, что комплексная плазма электрического разряда представляет собой более эффективный инструмент для создания необходимой концентраций холодных ионов, чем плазма без микрочастиц.

Сохранить в закладках
Определение напряженности электрического поля в трансформаторном масле с помощью микрокапель воды (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Панов Владислав, Савельев Андрей, Куликов Юрий Матвеевич

Экспериментальное определение напряженности импульсного электрического поля в жидком диэлектрике может быть затруднительно, когда требуется минимизировать вносимое измерением возмущение. Оптический метод, основанный на эффекте Керра, применим при достаточно высоких напряженностях. В качестве альтернативного решения могут выступать введенные микрокапли воды, дробление которых в электрическом поле определяется его амплитудой и наступает при электрическом капиллярном числе CaE  0,2. Проведены экспериментальное и расчетно-теоретическое исследования для капель одного размера, которые показали потенциальную применимость данного способа. Обсуждается влияние глубины резкости оптической си-стемы и начального заряда капель на точность измерений.

Сохранить в закладках
Модель и расчет скорости генерации и рекомбинации носителей зарядов для структуры ZnO/CH3NH3PbI3/NiO перовскитного солнечного элемента (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Кармоков Ахмед Мацевич, Молоканов Олег Артемович, Кармокова Рита Юрьевна

Предложена модель, позволяющая рассчитать параметры перовскитного солнечного элемента структуры ZnO/CH3NH3PbI3/NiO с контактными слоями ITO и Ag. Построена зонная диаграмма предложенной структуры и проведен расчет ее фото-электрических параметров энергетической эффективности. Согласно расчетам квантовая эффективность поглощающего слоя перовскита в изученной части спектра солнечного излучения в среднем составляет около 90 %. Показано, что в интервале длин волн регистрируемого излучения от 0,38 мкм до 0,76 мкм значение коэффициента поглощения в перовските более чем в 2 раза превосходит поглощение в пленках ITO и ZnO. По-строены профили распределения скоростей генерации и рекомбинации электронно-дырочных пар в функциональных слоях структуры, из которых видно, что скорость генерации носителей достигает значения  1022 см–3c–1, что на несколько порядков величины превосходит скорости захвата электронов и дырок.

Сохранить в закладках
Метод экспресс-контроля интегрального коэффициента пропускания оптических элементов (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Полесский Алексей Викторович, Семенченко Наталья Александровна

Представлены результаты технической реализации метода экспресс-контроля интегрального коэффициента пропускания оптических элементов по образцу-спутнику с помощью матричного фотоприемного устройства. Измерение коэффициента пропускания основано на измерении дифференциального потока излучения. Небольшие мо-дификации метода позволяют использовать его для измерения интегрального коэффициента внутреннего пропускания (или поглощения) материала и измерения интегрального коэффициента пропускания объектива.

Сохранить в закладках
Расчет спектральной плотности излучения чёрных (серых) тел и субволновых частиц (2025)
Выпуск: №4 (2025)
Авторы: Свиридов Анатолий Николаевич, Сагинов Леонид Дмитриевич, Хафизов Ренат Закирович

Предложена новая методика расчетов спектральных мощностей излучения субволновых частиц, в которой расчеты выполняются с использованием зависимости добротности электрически малых радиоантенн (ESA) от их относительных (по отношению к длине излучаемой волны) размеров. Получена формула для расчета спектральной плотности излучения абсолютно чёрных (серых) тел и субволновых частиц, а также соотношение для расчетов мощности, излучаемой в одной пространственно-спектральной моде чёрных (серых) тел и субволновых частиц. Приведены новые варианты представления спектральных зависимостей по формулам Планка и Стефана-Больцмана.

Сохранить в закладках
Применение метода самораспространяющегося высокотемпературного синтеза при получении шихты для производства объемных монокристаллов карбида кремния (2020)
Выпуск: № 4 (2020)
Авторы: Неверов Вячеслав Александрович, Скворцов Денис Александрович, Мамин Бари Фяттяхович, Сидоров Роман Игоревич

С целью создания условий для промышленного производства современных отечественных полупроводниковых материалов для нужд силовой и микроэлектроники методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза получена шихта, необходимая для роста объемных монокристаллов карбида кремния 4Н-политипа диаметром 100 мм (150 мм – в перспективе). Синтез шихты реализован на промышленных установках ростовых систем BaSiC-T (PVATepla) с использованием ряда конструкционных элементов их тепловой зоны. Проведен анализ гранулометрического, фазового и политипного состава дисперсных порошков SiC-шихты, полученных при различных условиях синтеза.

Сохранить в закладках