Доступ открыт Открытый доступ  Доступ закрыт Только для подписчиков

ИОННО-ЛУЧЕВОЕ ФОРМИРОВАНИЕ НАНОКЛАСТЕРОВ ZnSe И ZnS В СЛОЯХ ДИОКСИДА КРЕМНИЯ

Полный текст:


Аннотация

В работе продемонстрирована возможность одновременного формирования в слоях SiO2 наноразмерных кластеров ZnSe и ZnS. Использовались «горячие» (550 °С) условия имплантации ионов Se, Zn и S c последующей высокотемпературной обработкой (900 °С, 30 мин). Было изготовлено две серии образцов: первая имплантировалась ионами Se и Zn, вторая – ионами Se, Zn и S. Установлено, что формирование слоев с наноразмерными (от 2 до 20 нм) кластерами в оксидной матрице происходит уже в процессе «горячей» имплантации примесей. Последующая термообработка приводит к существенной структурной перестройке слоев с кластерами. В отожженных образцах в области максимальной концентрации внедренных примесей формируются крупные кристаллиты (до 90 нм), в то время как в приповерхностной области диоксида кремния наблюдаются мелкие преципитаты. Методом комбинационного рассеяния света и в образцах сразу после имплантации, и в отожженных образцах зарегистрировано формирование кластеров кристаллической фазы ZnSe (для первой серии) и кластеров фаз ZnSe + ZnS (для второй серии). 


Об авторах

М. А. Моховиков
Институт прикладных физических проблем имени А. Н. Севченко Белорусского государственного университета, Минск
Беларусь

мл. науч. сотрудник

ул. Курчатова, 7, 220045



Ф. Ф. Комаров
Институт прикладных физических проблем имени А. Н. Севченко Белорусского государственного университета, Минск
Беларусь

член-корреспондент, д-р физ.-мат. наук, зав. лабораторией

ул. Курчатова, 7, 220045



Л. А. Власукова
Белорусский государственный университет, Минск
Беларусь

канд. физ.-мат. наук, зав. лабораторией

ул. Курчатова, 5, 220064



О. В. Мильчанин
Институт прикладных физических проблем имени А. Н. Севченко Белорусского государственного университета, Минск
Беларусь

ст. науч. сотрудник

ул. Курчатова, 7, 220045



И. Н. Пархоменко
Белорусский государственный университет, Минск
Беларусь

канд. физ.-мат. наук, ст. науч. сотрудник

ул. Курчатова, 5, 220064



Э. Вендлер
Йенский университет имени Фридриха Шиллера, Йена
Германия

профессор

Max-Wien-Platz 1, D-07743, Jena, Germany



Н. С. Ковальчук
Открытое акционерное общество «Интеграл», Минск
Беларусь

канд. техн. наук, зам. главного инженера по серийному производству 

ул. Казинца, 121а, 220108



Список литературы

1. Itoh, S. Current status and Future prospects of ZnSe-based light-emitting devices / S. Itoh, K. Nakano, A. Ishibashi // J. Crystal Growth. – 2000. – Vol. 214. – P. 1029–1034. doi.org/10.1016/S0022-0248(00)00264-5

2. Yong, K. T. Mn-doped near-infrared quantum dots as multimodal targeted probes for pancreatic cancer imaging / K. T. Yong // Nanotechnology. – 2009. – Vol. 20. – 015102. doi.org/10.1088/0957-4484/20/1/015102

3. Effects of strain on the optical and vibrational properties of ZnSe–ZnSxSe1–x strained-layer superlattices / K. Shahad [et al.] // J. Luminescence. – 1990. – Vol. 46. – P. 109–136. doi.org/10.1016/0022-2313(90)90013-2

4. Microwave-assisted aqueous synthesis of transition metal ions doped ZnSe/ZnS core/shell quantum dots with tunable white-light emission / Z. Jie [et al.] // Appl. Surf. Science. – 2015. – Vol. 351. – P. 655–661. doi.org/10.1016/j.apsusc.2015.05.178

5. Facile synthesis of highly luminescent UV-blue emitting ZnSe/ZnS core/shell quantum dots by a two-step method / D. Bohua [et al.] // Chem. Commun. – 2010. – Vol. 46. – P. 7331–7333. doi.org/10.1039/C0CC02042G

6. SRIM [The Stopping and Range of Ions in Matter] (2013) [Electronic resource]. – Mode of access: http://www.srim.org

7. Formation of InAs nanocrystals in Si by high-fluence ion implantation / F. Komarov [et al.] // Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B. – 2008. – Vol. 266. – P. 3557–3564. doi.org/10.1016/j.nimb.2008.06.010

8. Ion-Beam Synthesis of InSb Nanocrystals in Si Matrix / F. Komarov [et al.] // J. Advanced Materials Research. – 2013. – Vol. 679. – P. 9–13. doi.org/10.4028/www.scientific.net/AMR.679.9

9. Optical Phonons in ZnSxSe1−x Mixed Crystals / O. Brafman [et al.] // Phys. Rev. Lett. – 1967. – Vol. 19. – P. 1120–1123. doi.org/10.1103/PhysRevLett.19.1120

10. Аксянов, И. Г. Комбинационное рассеяние света в мозаичных пленках карбида кремния / И. Г. Аксянов, М. Е. Компан, И. В. Кулькова // Физика твердого тела. – 2010. – Т. 52, вып. 9. – C. 1724–1728.

11. Resonant micro-Raman investigations of the ZnSe–LO splitting in II–VI semiconductor quantum wires / G. Lermann [et al.] // J. Appl. Phys. – 1997. – Vol. 81. – P. 1446–1450. doi.org/10.1063/1.364181

12. Brafman, O. Raman Effect in Wurtzite- and Zinc-Blende-Type ZnS Single Crystals / O. Brafman, S. S. Mitra // Phys. Rev. – 1968. – Vol. 171. – P. 931–934. doi.org/10.1103/PhysRev.171.931

13. Structural properties of solution processed Ge23Sb7S70 glass materials / M. Waldmann [et al.] // J. Mater. Chem. – 2012. – Vol. 22. – P. 17848–17852. doi.org/10.1039/C2JM32235H

14. Kouji, H. Raman Scattering in ZnSxSe1–x Alloys / H. Kouji, S. Nobuhiko, A. Isamu // Japanese Journal of Applied Physics. – 1991. – Vol. 30, N 3. – P. 501–505. doi.org/10.1143/JJAP.30.501


Дополнительные файлы

Просмотров: 13

Обратные ссылки

  • Обратные ссылки не определены.


Creative Commons License
Контент доступен под лицензией Creative Commons Attribution 4.0 License.

ISSN 1561-8323 (Print)