Гібридизація компонент у тонких гранульованих плівках нанокомпозита C60−Cu

Автор(и)

  • О.П. Дмитренко Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет
  • О.Л. Павленко Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет
  • М.П. Куліш Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет
  • М.А. Заболотний Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет
  • М.Є. Корнієнко Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет
  • В.А. Брусенцов Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет
  • В.М. Рибій Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет
  • Е.М. Шпілевський Інститут тепло- та масообміну ім. А.В. Ликова

DOI:

https://doi.org/10.15407/ujpe56.8.828

Ключові слова:

-

Анотація

Методом вакуумного співосадження атомів міді і молекул С60 одержано тонкі гранульовані плівки нанокомпозита С60–Cu із
вмістом Cu 80 ат.%, 34 ат.% та 8 ат.%. Ці плівки відпалювали при температурі 473 К протягом 10, 20, 30 годин у вакуумі. Для плівок з меншим вмістом атомів міді вже після осадження спостерігається різке зменшення відносної інтенсивності та розширення дипольно активної у раманівському розсіянні коливної моди Ag(2), чутливої до перенесення зарядів від атомів металу до С60. З відпалом зменшення її інтенсивності супроводжується зростанням інтенсивності і розширенням смуги коливної моди Нg(8). Крім того, з відпалом зростає інтенсивність триплетного випромінювання. Аналогічні процеси, але із запізненням, відбуваються у гранульованій плівці з більшим вмістом атомів міді. Трансформація спектрів коливань і фотолюмінесценції вказує на полімеризацію та руйнування молекул С60, яке відбувається за рахунок дифузії атомів міді з гранул у середовище С60 з подальшим встановленням між ними хімічної взаємодії за рахунок перенесення зарядів від атомів металу до фулеренів.

Посилання

A.M. Rao, P.C. Eklund, J.-L. Hodeau et al., Phys. Rev. B 78, 4766 (1997).

V.V. Brazhkin, A.G. Lyapin, S.V. Popova et al., Phys. Rev. B 56, 11465 (1997).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.56.11465

V.V. Brazhkin, A.G. Lyapin, Yu.V. Antonov et al., Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 4, 328 (1995).

V.V. Brazhkin, A.G. Lyapin, and S.V. Popova, Zh. Eksp. Teor. Fiz. 11, 755 (1996).

V.A. Davydov, L.S. Kashevarova, A.V. Rakhmanina et al., Pis'ma Zh. Eksp. Teor. Fiz. 10, 778 (1996).

A.G. Lyapin and V.V. Brazhkin, Fiz. Tverd. Tela 3, 393 (2002).

K.P. Meletov, J. Arvanitidis, S. Assimopoulos et al., Fiz. Tverd. Tela 4, 601 (2002).

V.A. Davydov, L.S. Kashevarova, A.V. Rakhmanina et al., Phys. Rev. B 22, 14786 (1998).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.58.14786

J. Winter, H. Kuzmany, A. Soldatov et al., Phys. Rev. B 9, 17486 (1996).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.17486

P. Zhou, K.-A. Wang, Y. Wang et al., Phys. Rev. B 4, 2595 (1992).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.46.2595

G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus, and P.C. Eklund, Phys. Rev. B 12, 6923 (1992).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.6923

B. Ha, J.H. Rhee, Y. Li et al., Surf. Sci. 3, 186 (2002).

A.A. Sabouri-Dodaran, Ch. Bellin, M. Marangolo et al., J. Phys. Chem. Solids 5-6, 1132 (2006).

https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2006.01.035

Z.A. Matysina, D.V. Schur, and S.Yu. Zaginaichenko, Carbon 7, 1369 (2003).

https://doi.org/10.1016/S0008-6223(03)00063-0

M. Riccò, T. Shiroka, M. Belli et al., Phys. Rev. B 15, 155437 (2005).

T. Shiroka, M. Riccò, F. Barbieri et al., Fiz. Tverd. Tela 3, 498 (2002).

S. Saito, K. Umemoto, S.G. Louie et al., Solid State Commun. 5, 335 (2004).

https://doi.org/10.1016/j.ssc.2004.02.011

A.M. Rao, P. Zhou, K.-A. Wang et.al., Science 259, 955 (1993).

https://doi.org/10.1126/science.259.5097.955

G.B. Adams, J.B. Page, O.F. Sankey et al., Phys. Rev. B 23, 17471 (1994).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.50.17471

J. Onoe, K. Takeuchi et al., Phys. Rev. Lett. 16, 2987 (1997).

https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.79.2987

J. Onoe, A. Nakao, and K. Takeuchi, Phys. Rev. B 15, 10051 (1997).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.55.10051

P.C. Eklund, A.M. Rao, Y. Wang et al., Thin Solid Films 257, 211 (1995).

https://doi.org/10.1016/0040-6090(94)05706-0

P.C. Eklund, A.M. Rao, P. Zhou et al., Thin Solid Films 257, 185 (1995).

https://doi.org/10.1016/0040-6090(94)05704-4

Y. Wang, J.M. Holden, A.M. Rao et al., Phys.Rev. B 7, 4547 (1995).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.51.4547

J. Onoe, T. Hara, and K. Takeuchi., Synth. Metals 121, 1141 (2001).

https://doi.org/10.1016/S0379-6779(00)01070-5

T.A. Beu, J. Onoe, and A. Hida, Phys. Rev. B 72, 155416 (2005).

J. Onoe, T. Nakayama, M. Aono et al., J. Phys. Chem. Solids 65, 343 (2004).

https://doi.org/10.1016/j.jpcs.2003.08.040

A. Takashima, J. Onoe, and T. Nishii, J. Appl. Phys. 108, 033514 (2010).

https://doi.org/10.1063/1.3462446

Y. Todaa, S. Ryuzaki, and J. Onoe, Appl. Phys. Lett. 92, 094102 (2008).

https://doi.org/10.1063/1.2838347

F.C. Zavisluk, M. Behar, and D. Fink, Phys. Lett. A 226, 217 (1997).

https://doi.org/10.1016/S0375-9601(96)00917-6

K.L. Narayanau, M. Yamaguchi, N. Dharmarasu et al., Phys. Rev. B 178, 301 (2001).

https://doi.org/10.1016/S0168-583X(00)00488-2

R. Kalish, A. Samoiloff, A. Hoffman et al., Phys. Rev. B 24, 18235 (1993).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.48.18235

A.I. Ryabenikov, A.V. Petrov, N.M. Polkovnikova et al., Surf. Coat. Technol. 201, 8499 (2007).

https://doi.org/10.1016/j.surfcoat.2006.11.045

N. Baiwa, A. Ingals, D.K. Avasthi et al., Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B 212, 233 (2003).

K. Narumi, S. Sakai, H. Naramoto et al., Fulleren. Nanotubes Carbon Nanostruct. 14, 429 (2006).

https://doi.org/10.1080/15363830600666084

C. Ton-That, A.G. Shard, S. Egger et al., Phys. Rev. B 67, 155415 (2003).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.67.155415

X. Lu, M. Grobis, K.H. Khoo et al., Phys. Rev. B 70, 115418 (2007).

L.-L. Wang and H.-P. Cheng, Phys. Rev. B 69, 045404 (2004).

Z. Zhao, H. Wang, B. Wang et al., Phys. Rev. B 65, 235 (2002).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.65.032201

E. M.Shpilevskii, L.V. Baran, G.P. Okatova et al., in Diamond Films and Films of Related Materials (Khark. Fiz.-Tekhn. Inst., Kharkov, 2003), p. 265 (in Russian).

E.M. Shpilevskii, in Diamond Films and Films of Related Materials (Khark. Fiz.-Tekhn. Inst., Kharkov, 2003), p. 242 (in Russian).

M.R.C. Hunt, P. Rudolf, and S. Modesti. Phys. Rev. B 12, 7882 (1997).

B.W. Hoogenboom, R. Hesper, L.H. Tjeng et al., Phys. Rev. B 19, 11939 (1998).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.57.11939

M.R.C. Hunt, S. Modest et al., Phys. Rev. B 15, 10039 (1995).

Z. Zhao, H. Wang, B. Wang et al., Phys. Rev. B 65, 235 (2002).

https://doi.org/10.1103/PhysRevC.65.032201

Y. Maruyama, K. Ohno, and Y. Kawazol, Phys. Rev. B 3, 2070 (1995).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.52.2070

P. Zhou, K.-A. Wang, Y. Wang et al., Phys. Rev. B 4, 2595 (1992).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.46.2595

G. Dresselhaus, M.S. Dresselhaus, and P.C. Eklund, Phys. Rev. B 12, 6923 (1992).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.45.6923

A.F. Hebard, R.R. Ruel, and C.B. Eom, Phys. Rev. B 19, 14052 (1996).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.54.14052

A.V. Talyzin, U. Jansson, and A.V. Usatov, Fiz. Tverd. Tela 3, 483 (2002).

K. Akimoto and K. Kan'no, J. Phys. Soc. Jpn. 2, 630 (2002).

https://doi.org/10.1143/JPSJ.71.630

D.J. van den Heuvel, I.Y. Chan, E.J.J. Groenen et al., Chem. Phys. Lett. 233, 284 (1995).

https://doi.org/10.1016/0009-2614(94)01442-X

D.J. van den Heuvel, I.Y. Chan, E.J.J. Groenen et al., Chem. Phys. Lett. 231, 111 (1994).

https://doi.org/10.1016/0009-2614(94)01223-7

V.A. Karachevtsev, A.Yu. Glamazda, V.A. Pashinskaya et al., Fiz. Nizk. Temp. 8, 923 (2007).

V.A. Karachevtsev, P.V. Mateichenko, N.Yu. Nedbailo et al., Carbon 42, 2091 (2004).

https://doi.org/10.1016/j.carbon.2004.04.012

V.V. Kveder, V.D. Negrin, E.A. Shteiman et al., Zh. Eksp. Teor. Fiz. 2, 734 (1998).

T.R. Ohno, Y. Chen, S.E. Harvey et.al., Phys. Rev. B 4, 2389 (1993).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.47.2389

B. Morison, Z. Hu, J.P. Jorgensen et al., Phys. Rev. B. 9, 6051 (1999).

https://doi.org/10.1103/PhysRevB.59.6051

Yu.V. Shevtsov, S.V. Trubin, Yu.V. Shubin et al., Zh. Strukt. Khim. 45, 77 (2004).

https://doi.org/10.1007/s10947-006-0098-x

Опубліковано

2022-02-09

Як цитувати

Дмитренко, О., Павленко, О., Куліш, М., Заболотний, М., Корнієнко, М., Брусенцов, В., Рибій, В., & Шпілевський, Е. (2022). Гібридизація компонент у тонких гранульованих плівках нанокомпозита C60−Cu. Український фізичний журнал, 56(8), 828. https://doi.org/10.15407/ujpe56.8.828

Номер

Розділ

Наносистеми

Статті цього автора (авторів), які найбільше читають