Дослiдження методами ІЧ-спектроскопiї тонких плiвок оксиду цинку, вирощених методом АПО
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe61.12.1053Ключові слова:
метод порушеного повного внутрiшнього вiдбивання, провiднi нелегованi плiвки ZnO, поверхневi плазмон-фононнi поляритониАнотація
Уперше методами IЧ-вiдбивання та модифiкованим методом порушеного повного внутрiшнього вiдбивання (ППВВ) теоретично та експериментально дослiджено прозорi провiднi нелегованi плiвки ZnO, вирощенi методом атомного пошарового осадження (АПО) в областi частот 400–1400 см−1. Отриманi iз спектрiв IЧ-вiдбивання параметри плiвки ZnO вказують на наявнiсть у спектрах ППВВ частотних “вiкон”, в яких збуджуються поверхневi фононнi та плазмон-фононнi поляритони. Теоретичнi розрахунки задовiльно узгоджуються з експериментальними результатами. Побудовано та дослiджено дисперсiйнi залежностi високо- та низькочастотної гiлок спектрiв ППВВ.
Посилання
T.V. Semikina, V.N. Komashchenko, L.N. Shmyreva. Oxide electronics as one of transparent electronics directions. Elektron. Svyaz Elektron. Nanotekhnol. 3, 20 (2010) (in Russian).
S. Gieraltowska, L. Wachinski, B.S. Witkowski, M. Godlewski, E. Guziewicz. Atomic layer deposition grown composite dielectric oxides and ZnO for transparent electronic applications. Thin Solid Films 520, 4694 (2012) https://doi.org/10.1016/j.tsf.2011.10.151
T.V. Semikina, S.V. Mamykin, M. Godlewski, G. Luka, R. Pietruszka, K. Kopalko, T.A. Krajewski, S. Giera ltowska, L. Wachnicki, and L.N. Shmyryeva. ZnO as a conductive layer prepared by ALD for solar cells based on nCdS/n-CdTe/p-Cu1.8S heterostructure. Semicond. Phys. Quant. Electron. Optoelectron. 16 (2), 111 (2013) https://doi.org/10.15407/spqeo16.02.111
S. Sadofev, S. Kalusniak, P. Schofer, and F. Henneberger. Molecular beam epitaxy of n-Zn(Mg)O as a lowdamping plasmonic material at telecommunication wavelengths. Appl. Phys. Lett. 102, 181905 (2013) https://doi.org/10.1063/1.4804366
G.V. Naik, J. Kim, and A. Boltasseva. Oxides and nitrides as alternative plasmonic materials in the optical range. Opt. Mater. Express 1 (6), 1090 (2011) https://doi.org/10.1364/OME.1.001090
W. Allen, M.S. Allen, D.C. Look, B.R. Wenner, N. Itagaki, K. Matsushima, I. Surhariadi. Infrared plasmonics via ZnO. J. Nano Res. 28, 109 (2014) https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/JNanoR.28.109
M.A. Bodea, G. Sbarcea, G.V. Naik, A. Boltasseva, T.A. Klar, J.D. Pedarnig. Negative permittivity of ZnO thin films prepared from aluminum and gallium doped ceramics via pulsed-laser deposition. Appl. Phys. A 110, 929 (2013) https://doi.org/10.1007/s00339-012-7198-6
D.C. Look, K.D. Leedy. ZnO plasmonics for telecommunications. Appl. Phys. Lett. 102, 182107 (2013) https://doi.org/10.1063/1.4804984
T.V. Semikina. Atomic layer deposition as a nanotechnological method for functional materials. Review. Sci. Notes Taurida Nat. Univ. Ser. Phys. 22 (61), No. 1, 116 (2009) (in Russian).
A. W?ojcik, M. Godlewski, E. Guzievicz, R. Minikaev, W. Paszkovicz. Controlling of preferential growth mode of ZnO thin films grown by atomic layer deposition. J. Cryst. Growth 310, 284 (2008) https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2007.10.010
T. Krajewski, E. Guzievicz, M. Godlewski, L. Wachicki, I.A. Kowalik, A. Wojcik-Glodowska, M. Lukasiewicz, K. Kopalko, V. Osinniy, M. Guziewicz. The influence of growth temperature and precursors’ doses on electrical parameters of ZnO thin films grown by atomic layer deposition technique. Microelectr. J. 40, 293 (2009) https://doi.org/10.1016/j.mejo.2008.07.053
E. Prze?zdziecka, L. Wachnicki, W. Paszkowicz, E. Lusakowska, T. Krajewski, G. Luka, E. Guziewicz, M. Godlewski. Photoluminescence, electrical and structural properties of ZnO films, grown by ALD at low temperature. Semicond. Sci. Technol. 24, 105014 (2009) https://doi.org/10.1088/0268-1242/24/10/105014
E.F. Venger, O.V. Melnichuk, Yu.A. Pasichnyk. Spectroscopy of Residual Rays (Naukova Dumka, 2001) (in Ukrainian).
E.F. Venger, A.V. Melnichuk, L.Ju. Melnichuk, Ju.A. Pasechnik. Anisotropy of the ZnO single crystal reflectivity in the region of residual rays. Phys. Status Solidi (b) 188 (2), 823 (1995) https://doi.org/10.1002/pssb.2221880226
I.P. Kuzmina, V.A. Nikitenko. Zinc Oxide. Preparation and Optical Properties (Nauka, 1984) (in Russian).
H. Ham, G. Shen, J.H. Cho, T.J. Lee, S.H. Seo, Ch.J. Lee. Vertically aligned ZnO nanowires produced by a catalystfree thermal evaporation method and their field emission properties. Chem. Phys. Lett. 404, 69 (2005) https://doi.org/10.1016/j.cplett.2005.01.084
E.A. Vinogradov, I.A. Dorofeev. Thermally Induced Electromagnetic Fields of Solids (Fizmatlit, 2010) (in Russian).
E.F. Venger, L.Yu. Melnichuk, O.V. Melnichuk, T.V. Semikina, Yu.I. Khrokolova. IR-refection spectroscopic study of thin ZnO films on the SiO2 surface. In Physico-Mathematical Notes: Collection of Scientific Works (Nizhyn State Univ., 2013), p. 59 (in Ukrainian).
E.F. Venger, D.V. Korbutyak, L.Yu. Melnichuk, O.V. Melnichuk. Research of films of ZnO on the substrate with optical of flew down the method IR-spectroscopy of reflection. Trans. Iakob Gogebashvili Telavi State Univ. 1 (27), 64 (2014).
E.F. Venger, A.V. Melnichuk, Yu.A. Pasechnik, E.I. Sukhenko. Surface polaritons in the system ZnO on sapphire. Optoelektron. Poluprovodn. Tekhn. 31, 120 (1996) (in Russian).
Завантаження
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Ліцензійний Договір
на використання Твору
м. Київ, Україна
Відповідальний автор та співавтори (надалі іменовані як Автор(и)) статті, яку він (вони) подають до Українського фізичного журналу, (надалі іменована як Твір) з одного боку та Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України в особі директора (надалі – Видавець) з іншого боку уклали даний Договір про таке:
1. Предмет договору.
Автор(и) надає(ють) Видавцю безоплатно невиключні права на використання Твору (наукового, технічного або іншого характеру) на умовах, визначених цим Договором.
2. Способи використання Твору.
2.1. Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору таким чином:
2.1.1. Використовувати Твір шляхом його видання в Українському фізичному журналі (далі – Видання) мовою оригіналу та в перекладі на англійську (погоджений Автором(ами) і Видавцем примірник Твору, прийнятого до друку, є невід’ємною частиною Ліцензійного договору).
2.1.2. Переробляти, адаптувати або іншим чином змінювати Твір за погодженням з Автором(ами).
2.1.3. Перекладати Твір у випадку, коли Твір викладений іншою мовою, ніж мова, якою передбачена публікація у Виданні.
2.2. Якщо Автор(и) виявить(лять) бажання використовувати Твір в інший спосіб, як то публікувати перекладену версію Твору (окрім випадку, зазначеного в п. 2.1.3 цього Договору); розміщувати повністю або частково в мережі Інтернет; публікувати Твір в інших, у тому числі іноземних, виданнях; включати Твір як складову частину інших збірників, антологій, енциклопедій тощо, то Автор(и) мають отримати на це письмовий дозвіл від Видавця.
3. Територія використання.
Автор(и) надає(ють) Видавцю право на використання Твору способами, зазначеними у п.п. 2.1.1–2.1.3 цього Договору, на території України, а також право на розповсюдження Твору як невід’ємної складової частини Видання на території України та інших країн шляхом передплати, продажу та безоплатної передачі третій стороні.
4. Строк, на який надаються права.
4.1. Договір є чинним з дати підписання та діє протягом усього часу функціонування Видання.
5. Застереження.
5.1. Автор(и) заявляє(ють), що:
– він/вона є автором (співавтором) Твору;
– авторські права на даний Твір не передані іншій стороні;
– даний Твір не був раніше опублікований і не буде опублікований у будь-якому іншому виданні до публікації його Видавцем (див. також п. 2.2);
– Автор(и) не порушив(ли) права інтелектуальної власності інших осіб. Якщо у Творі наведені матеріали інших осіб за виключенням випадків цитування в обсязі, виправданому науковим, інформаційним або критичним характером Твору, використання таких матеріалів здійснене Автором(ами) з дотриманням норм міжнародного законодавства і законодавства України.
6. Реквізити і підписи сторін.
Видавець: Інститут теоретичної фізики імені М.М. Боголюбова НАН України.
Адреса: м. Київ, вул. Метрологічна 14-б.
Автор: Електронний підпис від імені та за погодження всіх співавторів.










