3 research outputs found
Π§ΡΠ²ΡΡΠ²ΠΈΡΠ΅Π»ΡΠ½ΠΎΡΡΡ ΠΊ ΠΌΠ΅ΡΠ°Π½Ρ Π½Π°Π½ΠΎΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ·ΠΈΡΠ½ΡΡ ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² SnO2(Ag) ΠΏΠΎΡΠ»Π΅ ΠΈΠΌΠΏΡΠ»ΡΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ Π»Π°Π·Π΅ΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΠ±Π»ΡΡΠ΅Π½ΠΈΡ
This paper reports on the gas sensitivity of SnO2(Ag) layers, consequently formed by magnetron sputtering of Sn + Ag target, oxidation of Sn0.65Ag0.35 layers at the temperature of 650 Β°Π‘ within 30 min and modified by laser radiation pulses at energy density of W = 1.5β3.2 J/cm2. Using transmission electron microscopy and transmission electron diffraction it was found, that Sn0.65Ag0.35 and SnO2(Ag) layers are nanocomposite with average grain size of 100β150 nm. Sn0.65Ag0.35 and SnO2(Ag) layers contain grains of the following phase composition: a tetragonal Ξ²-Sn with an orthorhombic Ag3Sn (Sn0.65Ag0.35, magnetron sputtering) and a tetragonal SnO2 (cassiterite) with a face-centered cubic Ag structure (SnO2(Ag), thermal oxidation). The sensitivity of SnO2(Ag) layers with respect to 2000β20 000 ppm methane in the air was obtained from sensitivity S measurements at T = 200β360 Β°C. It is shown that pulsed laser annealing of SnO2(Ag) layers results in up to 12 % increase of sensitivity of SnO2(Ag) layers to methane in comparison with the initial SnO2(Ag) layers.Β ΠΡΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°Π½Ρ Π³Π°Π·ΠΎΡΡΠ²ΡΡΠ²ΠΈΡΠ΅Π»ΡΠ½ΡΠ΅ ΡΠ²ΠΎΠΉΡΡΠ²Π° ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² SnO2(Ag), ΠΏΠΎΠ»ΡΡΠ΅Π½Π½ΡΡ
ΠΏΠΎΡΠ»Π΅Π΄ΠΎΠ²Π°ΡΠ΅Π»ΡΠ½ΡΠΌ ΠΌΠ°Π³Π½Π΅ΡΡΠΎΠ½Π½ΡΠΌ ΡΠ°ΡΠΏΡΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΠΈΡΠ΅Π½ΠΈ Sn + Ag, ΠΎΠΊΠΈΡΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² Sn0,65Ag0,35 ΠΏΡΠΈ ΡΠ΅ΠΌΠΏΠ΅ΡΠ°ΡΡΡΠ΅ 650Β Β°Π‘ Π² ΡΠ΅ΡΠ΅Π½ΠΈΠ΅ 30 ΠΌΠΈΠ½ ΠΈ ΠΌΠΎΠ΄ΠΈΡΠΈΡΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡΡ
ΠΈΠΌΠΏΡΠ»ΡΡΠ°ΠΌΠΈ Π»Π°Π·Π΅ΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΠΈΠ·Π»ΡΡΠ΅Π½ΠΈΡ Ρ ΠΏΠ»ΠΎΡΠ½ΠΎΡΡΡΡ ΡΠ½Π΅ΡΠ³ΠΈΠΈ W = 1,5β3,2 ΠΠΆ/ΡΠΌ2. ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄Π°ΠΌΠΈ ΠΏΡΠΎΡΠ²Π΅ΡΠΈΠ²Π°ΡΡΠ΅ΠΉ ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠΈΠΊΡΠΎΡΠΊΠΎΠΏΠΈΠΈ ΠΈ ΠΏΡΠΎΡΠ²Π΅ΡΠΈΠ²Π°ΡΡΠ΅ΠΉ ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ Π΄ΠΈΡΡΠ°ΠΊΡΠΈΠΈ ΡΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΎ, ΡΡΠΎ ΡΠ»ΠΎΠΈ Sn0,65Ag0,35 ΠΈ SnO2(Ag) ΡΠ²Π»ΡΡΡΡΡ Π½Π°Π½ΠΎΠΊΠΎΠΌΠΏΠΎΠ·ΠΈΡΠ½ΡΠΌΠΈ ΡΠΎ ΡΡΠ΅Π΄Π½ΠΈΠΌ ΡΠ°Π·ΠΌΠ΅ΡΠΎΠΌ Π·Π΅ΡΠ΅Π½ 100β150 Π½ΠΌ. Π Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡΠΈ ΠΎΡ ΡΠ΅ΠΆΠΈΠΌΠΎΠ² ΠΈΡ
ΠΏΠΎΠ»ΡΡΠ΅Π½ΠΈΡ ΡΠ»ΠΎΠΈ ΡΠΎΠ΄Π΅ΡΠΆΠ°Ρ Π·Π΅ΡΠ½Π° Ρ ΡΠ°Π·ΠΎΠ²ΡΠΌ ΡΠΎΡΡΠ°Π²ΠΎΠΌ: ΡΠ΅ΡΡΠ°Π³ΠΎΠ½Π°Π»ΡΠ½Π°Ρ ΡΠ°Π·Π° Ξ²-Sn Ρ ΠΎΡΡΠΎΡΠΎΠΌΠ±ΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠΉ ΡΠ°Π·ΠΎΠΉ Ag3Sn (Sn0,65Ag0,35, ΠΌΠ°Π³Π½Π΅ΡΡΠΎΠ½Π½ΠΎΠ΅ ΡΠ°ΡΠΏΡΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅) ΠΈ ΡΠ΅ΡΡΠ°Π³ΠΎΠ½Π°Π»ΡΠ½Π°Ρ ΡΠ°Π·Π° SnO2 (ΠΊΠ°ΡΡΠΈΡΠ΅ΡΠΈΡ) Ρ Π³ΡΠ°Π½Π΅ΡΠ΅Π½ΡΡΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΠΎΠΉ ΠΊΡΠ±ΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠΉ ΡΡΡΡΠΊΡΡΡΠΎΠΉ Ag (SnO2(Ag), ΡΠ΅ΡΠΌΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠ΅ ΠΎΠΊΠΈΡΠ»Π΅Π½ΠΈΠ΅). Π§ΡΠ²ΡΡΠ²ΠΈΡΠ΅Π»ΡΠ½ΠΎΡΡΡ S ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² SnO2(Ag) ΠΊ ΠΌΠ΅ΡΠ°Π½Ρ ΠΎΠΏΡΠ΅Π΄Π΅Π»ΡΠ»Π°ΡΡ ΠΏΡΠΈ T = 200β360 Β°C Π² Π°ΡΠΌΠΎΡΡΠ΅ΡΠ΅ Π²ΠΎΠ·Π΄ΡΡ
Π° Ρ ΡΠΎΠ΄Π΅ΡΠΆΠ°Π½ΠΈΠ΅ΠΌ ΠΌΠ΅ΡΠ°Π½Π° Π² Π΄ΠΈΠ°ΠΏΠ°Π·ΠΎΠ½Π΅ CCH4 = 2000β20 000 ppm. ΠΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, ΡΡΠΎ ΠΈΠΌΠΏΡΠ»ΡΡΠ½Π°Ρ Π»Π°Π·Π΅ΡΠ½Π°Ρ ΠΎΠ±ΡΠ°Π±ΠΎΡΠΊΠ° ΠΏΡΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ ΠΊ ΡΠ²Π΅Π»ΠΈΡΠ΅Π½ΠΈΡ ΡΡΠ²ΡΡΠ²ΠΈΡΠ΅Π»ΡΠ½ΠΎΡΡΠΈ S ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² SnO2(Ag) ΠΊ ΠΌΠ΅ΡΠ°Π½Ρ Π΄ΠΎ 12 % ΠΏΠΎ ΡΡΠ°Π²Π½Π΅Π½ΠΈΡ Ρ ΠΈΡΡ
ΠΎΠ΄Π½ΡΠΌΠΈ ΡΠ»ΠΎΡΠΌΠΈ SnO2(Ag).
Π€ΠΎΡΠΌΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ SiC ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄ΠΎΠΌ Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΡΠ±ΠΈΠ΄ΠΈΠ·Π°ΡΠΈΠΈ Π½Π° ΠΏΠΎΡΠΈΡΡΠΎΠΌ ΠΊΡΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠΈ
Planar-view TEM investigation revealed the formation of cubic silicon carbide layers on porous silicon by vacuum carbidization. The formation of cubic silicon layers in the form of a two-phase system was found. At the same time, the formed SiC layers on the mesoporous buffer layer are predominantly polycrystalline. Using the Rutherford backscattering method, it was found that the use of buffer layers of porous silicon makes it possible to obtain SiC layers of greater thickness than on a pure silicon substrate under similar conditions of vacuum carbidization. It is shown that an increase in the pore size in porous silicon layers leads to an increase in the thickness of the formed SiC layers. It has been shown by scanning electron microscopy that vacuum carbideization of porous silicon leads to formation of SiC grains in pores, partial overgrowth and sintering of pores. The dependence of the SiC grain size on the pore size was established.ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄Π°ΠΌΠΈ ΠΏΡΠΎΡΠ²Π΅ΡΠΈΠ²Π°ΡΡΠ΅ΠΉ ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠΈΠΊΡΠΎΡΠΊΠΎΠΏΠΈΠΈ ΡΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΎ, ΡΡΠΎ Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½Π°Ρ ΠΊΠ°ΡΠ±ΠΈΠ΄ΠΈΠ·Π°ΡΠΈΡ ΠΏΠΎΡΠΈΡΡΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΡΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΡ ΠΏΡΠΈ 1100 Β°C ΠΏΡΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ ΠΊ ΡΠΎΡΠΌΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² ΠΊΡΠ±ΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΠ°ΡΠ±ΠΈΠ΄Π° ΠΊΡΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΡ. ΠΠ±Π½Π°ΡΡΠΆΠ΅Π½ΠΎ ΡΠΎΡΠΌΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² ΠΊΡΠ±ΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΎΠ³ΠΎ SiC Π² Π²ΠΈΠ΄Π΅ Π΄Π²ΡΡ
ΡΠ°Π·Π½ΠΎΠΉ ΡΠΈΡΡΠ΅ΠΌΡ. ΠΡΠΈ ΡΡΠΎΠΌ ΡΡΠΎΡΠΌΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½Π½ΡΠ΅ ΡΠ»ΠΎΠΈ SiC Π½Π° ΠΌΠ΅Π·ΠΎΠΏΠΎΡΠΈΡΡΠΎΠΌ Π±ΡΡΠ΅ΡΠ½ΠΎΠΌ ΡΠ»ΠΎΠ΅ ΡΠ²Π»ΡΡΡΡΡ ΠΏΡΠ΅ΠΈΠΌΡΡΠ΅ΡΡΠ²Π΅Π½Π½ΠΎ ΠΏΠΎΠ»ΠΈΠΊΡΠΈΡΡΠ°Π»Π»ΠΈΡΠ΅ΡΠΊΠΈΠΌΠΈ. ΠΠ΅ΡΠΎΠ΄ΠΎΠΌ ΡΠ΅Π·Π΅ΡΡΠΎΡΠ΄ΠΎΠ²ΡΠΊΠΎΠ³ΠΎ ΠΎΠ±ΡΠ°ΡΠ½ΠΎΠ³ΠΎ ΡΠ°ΡΡΠ΅ΡΠ½ΠΈΡ ΡΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²Π»Π΅Π½ΠΎ, ΡΡΠΎ ΠΈΡΠΏΠΎΠ»ΡΠ·ΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΠ΅ Π±ΡΡΠ΅ΡΠ½ΡΡ
ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² ΠΏΠΎΡΠΈΡΡΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΡΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΡ ΠΏΠΎΠ·Π²ΠΎΠ»ΡΠ΅Ρ ΠΏΠΎΠ»ΡΡΠ°ΡΡ ΡΠ»ΠΎΠΈ SiC Π±ΠΎΠ»ΡΡΠ΅ΠΉ ΡΠΎΠ»ΡΠΈΠ½Ρ, ΡΠ΅ΠΌ Π½Π° ΡΠΈΡΡΠΎΠΉ ΠΊΡΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΠ΅Π²ΠΎΠΉ ΠΏΠΎΠ΄Π»ΠΎΠΆΠΊΠ΅ ΠΏΡΠΈ Π°Π½Π°Π»ΠΎΠ³ΠΈΡΠ½ΡΡ
ΡΡΠ»ΠΎΠ²ΠΈΡΡ
Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½ΠΎΠΉ ΠΊΠ°ΡΠ±ΠΈΠ΄ΠΈΠ·Π°ΡΠΈΠΈ. ΠΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, ΡΡΠΎ ΡΠ²Π΅Π»ΠΈΡΠ΅Π½ΠΈΠ΅ ΡΠ°Π·ΠΌΠ΅ΡΠ° ΠΏΠΎΡ Π² ΡΠ»ΠΎΡΡ
ΠΏΠΎΡΠΈΡΡΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΡΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΡ ΠΏΡΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ ΠΊ ΡΠ²Π΅Π»ΠΈΡΠ΅Π½ΠΈΡ ΡΠΎΠ»ΡΠΈΠ½Ρ ΡΠΎΡΠΌΠΈΡΡΠ΅ΠΌΡΡ
ΡΠ»ΠΎΠ΅Π² SiC. Π‘ ΠΏΠΎΠΌΠΎΡΡΡ ΠΌΠ΅ΡΠΎΠ΄Π° ΡΠ°ΡΡΡΠΎΠ²ΠΎΠΉ ΡΠ»Π΅ΠΊΡΡΠΎΠ½Π½ΠΎΠΉ ΠΌΠΈΠΊΡΠΎΡΠΊΠΎΠΏΠΈΠΈ ΠΏΠΎΠΊΠ°Π·Π°Π½ΠΎ, ΡΡΠΎ Π²Π°ΠΊΡΡΠΌΠ½Π°Ρ ΠΊΠ°ΡΠ±ΠΈΠ΄ΠΈΠ·Π°ΡΠΈΡ ΠΏΠΎΡΠΈΡΡΠΎΠ³ΠΎ ΠΊΡΠ΅ΠΌΠ½ΠΈΡ ΠΏΡΠΈΠ²ΠΎΠ΄ΠΈΡ ΠΊ ΡΠΎΡΠΌΠΈΡΠΎΠ²Π°Π½ΠΈΡ Π·Π΅ΡΠ΅Π½ SiC Π² ΠΏΠΎΡΠ°Ρ
, ΡΠ°ΡΡΠΈΡΠ½ΠΎΠΌΡ Π·Π°ΡΠ°ΡΡΠ°Π½ΠΈΡ ΠΈ ΡΠΏΠ΅ΠΊΠ°Π½ΠΈΡ ΠΏΠΎΡ. Π£ΡΡΠ°Π½ΠΎΠ²Π»Π΅Π½Π° Π·Π°Π²ΠΈΡΠΈΠΌΠΎΡΡΡ ΡΠ°Π·ΠΌΠ΅ΡΠ° Π·Π΅ΡΠ΅Π½ SiC ΠΎΡ ΡΠ°Π·ΠΌΠ΅ΡΠ° ΠΏΠΎΡ.