Модифiкацiя властивостей клатрато/кавiтатних комплексiв InSe⟨b-Cd⟨FeSO4⟩⟩ iєрархiчної архiтектури при їх синтезi в схрещених електричному i свiтлової хвилi полях
DOI:
https://doi.org/10.15407/ujpe62.07.0625Ключові слова:
InSе, iнтеркаляцiя, клатрат, кавiтанд, кавiтат, iєрархiчнi структури, iмпедансна спектроскопiя, магнiторезистивний ефектАнотація
У роботi запропоновано новий технологiчний пiдхiд до синтезу мультишарових наноструктур, який дає можливiсть забезпечити їм унiкальнi властивостi i неординарнi перспективи практичного застосування. Зокрема показано, що синтез наноструктури з iєрархiчною архiтектурою InSe⟨b-CD⟨FeSO4⟩⟩ в схрещених електричному i свiтлової хвилi полях спричиняє появу аномально високого додатного магнiторезистивного ефекту з гiгантськими осциляцiями магнетоопору у низькочастотному iнтервалi 10−3–10 Гц. Обґрунтовано ефективнiсть застосування синтезованого наногiбриду як активних елементiв безгiраторних нанолiнiй затримки, керованих магнiтним полем, та надчутливих сенсорiв магнiтного поля за кiмнатних температур.
Посилання
J.H. Choy, S.J. Kwon, G.S. Park. High- superconductors in the two-dimensional limit: [(Py-C H2 +1)2HgI4]-Bi2Sr2Ca −1Cu O (= 1 and 2). Science 280, 1589 (1998).
https://doi.org/10.1126/science.280.5369.1589
J.H. Choy, S.Y. Kwak, J.S. Park, Y.J. Jeong, J. Portier. Intercalative nanohybrids of nucleoside monophosphates and DNA in layered metal hydroxide. J. Am. Chem. Soc. 121, 1399 (1999).
https://doi.org/10.1021/ja981823f
I.I. Grygorchak, B.O. Seredyuk, K.D. Tovstyuk, B.P. Bakhmatyuk. High Frequency Capacitor Nanostructure Formation by Intercalation (Kluwer, 2002).
https://doi.org/10.1007/978-94-010-0389-6_45
S.A. Voitovych, I.I. Grygorchak, O.I. Aksimentyeva. Lateral semiconductive and polymer conductive nanolayered structures: Preparation, properties, and application. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 497, 55 (2008).
https://doi.org/10.1080/15421400802458498
J.H. Choy, S.M. Peak, J.M. Oh, E.S. Jang. Intercalative route to heterostructured nanohybrids. Curr. Appl. Phys. 2, 489 (2002).
https://doi.org/10.1016/S1567-1739(02)00163-3
J.W. Steed, J.L. Atwood. Supramolecular Chemistry (Wiley, 2000).
T.M. Bishchanyuk, R.Ya. Shvets', I.I. Grygorchak, S.I. Budzulyak, L.S. Yablon', I.A. Klymyshyn. Thermodynamic and kinetic features of Li+-intercalation current formation in supramolecular ensembles of hierarchical architecture based on MSM-41 and expanded graphite with carbamide cavitand. Fiz. Khim. Tverd. Tila 14, 190 (2013) (in Ukrainian).
I.I. Grygorchak, F.O. Ivashchyshyn, O.I. Grygorchak, D.V. Matulka. Intercalated nanostructures with hierarchical supramolecular architecture: Obtaining, properties, application Zh. Fiz. Inzh. Poverkhn. 8, 284 (2010) (in Ukrainian).
T.M. Bishchaniuk, I.I. Grygorchak. Colossal magnetocapacitance effect at room temperature. Appl. Phys. Lett. 104, 203104 (2014).
https://doi.org/10.1063/1.4878403
R.M.A. Lies. Preparation and Crystal Growth of Materials with Layered Structures (Springer, 1977).
R.H. Friend, A.D. Yoffe. Electronic properties of intercalation complexes of the transition metal dichalcogenides. Adv. Phys. 36, 1 (1987).
https://doi.org/10.1080/00018738700101951
J.-M. Lehn. Supramolecular Chemistry. Concepts and Perspectives (Wiley-VCH, 1995).
https://doi.org/10.1002/3527607439
T.M. Bishchaniuk, O.V. Balaban, R.Ya. Shvets, I.I. Grygorchak, A.V. Fechan, B.A. Lukiyanets, F.O. Ivashchyshyn. Electronic processes and energy storage in inorganic/organic nanohybrids. Mol. Cryst. Liq. Cryst. 589, 132 (2014).
https://doi.org/10.1080/15421406.2013.872404
Z.B. Stoinov, B.M. Grafov, B. Savova-Stoinova, and V.V. Elkin, Electrochemical Impedance (Nauka, 1991) (in Russian).
E. Barsoukov, J. R. Macdonald. Impedance Spectroscopy. Theory, Experiment and Application (Wiley, 2005).
https://doi.org/10.1002/0471716243
M. Pollak, T.H. Geballe. Low-frequency conductivity due to hopping processes in silicon, Phys. Rev. 122, 1742 (1961).
https://doi.org/10.1103/PhysRev.122.1742
M.A. Ormont. Change of transport mechanism in the transition region from sublinearity to superlinearity in the frequency dependence of the conductivity in disordered semiconductors. Fiz. Tekh. Poluprovodn. 10, 1314 (2015) (in Russian).
M. Okutan, E. Basaran, H.I. Bakanb, F. Yakuphanoglu. AC conductivity and dielectric properties of Co-doped TiO2. Physica B 364, 300 (2005).
https://doi.org/10.1016/j.physb.2005.04.027
B.I. Shklovskii, A.L. Efros. Zero-phonon ac hopping conductivity of disordered systems. Zh. Eksp. Teor. Fiz. ` 81, 406 (1981) (in Russian).
I.G. Austin, N.F. Mott. Polarons in crystalline and noncrystalline materials. Adv. Phys. 18, 41 (1969).
https://doi.org/10.1080/00018736900101267
B.P. Zakharchenya, V.L. Korenev. Integrating magnetism into semiconductor electronics. Usp. Fiz. Nauk 175, 629 (2005) (in Russian).
https://doi.org/10.3367/UFNr.0175.200506d.0629
I. Mora-Sero, J. Bisquert. Implications of the negative capacitance observed at forward bias in nanocomposite and polycrystalline solar cells. Nano Lett. 6, 640 (2006).
https://doi.org/10.1021/nl052295q
N.A. Penin. Negative capacitance in semiconductor structures. Fiz. Tekh. Poluprovodn. 30, 630 (1996) (in Russian).
J. Bisquert, H. Randriamahazaka, G. Garcia-Belmonte. Inductive behaviour by charge-transfer and relaxation in solid-state electrochemistry. Electrochim. Acta 51, 627 (2005).
https://doi.org/10.1016/j.electacta.2005.05.025
I.V. Stasyuk, O.V. Velychko. Studies of electronic states in strongly anisotropic layered structures with staged ordering. Zh. Fiz. Dosl. 18, 2002 (2014) (in Ukrainian).
I.V. Stasyuk, O.V. Velychko. Description of intercalated layered structures in the approach of Anderson periodic model. Preprint ICMP-14-07U (Institute of Condensed Matter Physics, Lviv, 2014) (in Ukrainian).
R. Andreichin. High-field polarization, photopolarization and photoelectret properties of high-resistance amorphous semiconductors. J. Electrostat. 1, 217 (1975).
https://doi.org/10.1016/0304-3886(75)90018-2
J.F. Fowler. X-Ray induced conductivity in insulating materials. Proc. R. Soc. Lond. A 236, 464 (1956).
https://doi.org/10.1098/rspa.1956.0149
M.H. Weiler, W. Zawadzki, B. Lax. Theory of tunneling, including photon-assisted tunneling, in semiconductors in crossed and parallel electric and magnetic fields. Phys. Rev. 163, 733 (1967).
https://doi.org/10.1103/PhysRev.163.733
M. Reine, Q.H.F. Vrehen, B. Lax. Photon-assisted magnetotunneling in germanium in parallel and crossed electric and magnetic fields. Phys. Rev. 163, 726 (1967).
https://doi.org/10.1103/PhysRev.163.726
T.M. Bishchanyuk, I.I. Grygorchak, F.O. Ivashchyshyn. Multilayered semiconductor clathrate-cavitand complexes with a fractal guest system. Fiz. Inzh. Poverkhn. 12, 360 (2014) (in Ukrainian).
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.
.png){kind=small}
