Поверхностные свойства полупроводниковых газочувствительных материалов
Заказать уникальный реферат- 21 21 страница
- 13 + 13 источников
- Добавлена 30.10.2019
- Содержание
- Часть работы
- Список литературы
- Вопросы/Ответы
Введение 3
1 Описание поверхностных состояний в полупроводниковых материалах 5
2 Описание структуры полупроводниковых материалов 8
3 Описание электрофизических свойств 12
4 Описание поверхностных свойств газочувствительных материалов и их механизмов 15
В газочувствительных материалах протекают механизмы аморфизации при ионной имплантации. При этом происходит 16
Заключение 19
Список использованной литературы 20
Полученные результаты представлены на рис.10. Видно, что при всех трех измеренных температурах композиты состава 97SnO2-3In2O3 проявляли минимальную чувствительность к этанолу. Рисунок 10 – Внешний вид зависимости газочувствительности образцовВ газочувствительных материалах протекают механизмы аморфизации при ионной имплантации. При этом происходитимплантация кристаллов ионами, которая сопровождается накоплением вакансионных комплексов: дивакансий и РТ-центров в аморфном кремнии[12]. Образование аморфных зон в результате первичных процессов, происходит, если выполняются следующие условия:облучение должно проводиться при очень низких температурах, когда тепловое движение компонентов пар Френкеля заторможено;время термолизации РО много меньше характерных времен взаимодействия дефектов между собой;концентрация дефектов в РО больше критической.Возможность роста аморфной фазы на зародышах иллюстрируется следующим экспериментом. Слой с предварительно введенными аморфными областями путем облучения ионами облучался протонами. Доказано, что число центров растет с увеличением дозы протонов (рис. 11).Рисунок11.Внешний вид зависимости по изменению числа центров при облучении кремния протонами Е = 5 кэВТакже установлено, что в процессе хемосорбции газов – доноров (пропана, водорода, оксида углерода) в приповерхностном слое полупроводника локализуются дырки, что соответственно приводит к увеличению количества электронов проводимости и электропроводности. В процессе использования как адсорбента полупроводникового n-типа (оксиды никеля, железа, меди) описанные процессы носят аналогичный характер с учетом изменения знака носителей заряда. Иллюстрация таких процессов происходит при помощи диаграммы искривления энергетических зон у поверхности газового полупроводника n-типа при адсорбции газа – акцептора (рис. 1,а) и полупроводника р-типа при адсорбции газа – донора (рис. 1,б) [13].Рисунок 12 – Внешний вид искривления энергетических зон при хемосорбции газов на поверхности полупроводников n-типа (а) и р-типа(б): I – дохемосорбции; II – послехемосорбции (α – средство к электронуадсорбируемой молекулы: φ = работа из полупроводника; qSV– образовавшийся потенциальный барьер; J –ионизационный потенциал адсорбируемой молекулы ; L – область поверхностного заряда)ЗаключениеВ заключении отметить, что в условиях современных организаций, как частных, так и государственных,изучение тематики поверхностных свойств полупроводниковых газочувствительных материаловактуально. Благодаря имстановится возможным прогнозирование формирования характеристик таких материалов, что позволит повысить их качество и безусловно будет способствовать развитию организации в целом с увеличением ее доходов.В данной работе достигнута основная цель – описаныповерхностные свойства полупроводниковых газочувствительных материалов.В данном реферате были решены следующие задачи:описаны поверхностные состояния в полупроводниковых материалах;приведена структура полупроводниковых материалов;приведены электрофизические свойства полупроводниковых материалов;приведеныповерхностные свойства газочувствительных материалов и их механизмы.Также в процессе написания реферата были использованы современные и классические источники литературы и глобальной сети Internet.Список использованной литературыАньчков М. Г. Анализ газочувствительности полупроводниковых наноматериалов в постоянном и переменном электрических полях // Молодой ученый. — 2012. — №11. — С. 16-20.Бебешко Г. П., Нестерина Е. М. Газочувствительные электроды в ионометрическом анализе природных и техногенных объектов. Определение иона аммония в водах. Заводская лаборатория. Диагностика материалов 2016 №05 том 82. – М.: ТЕСТ-ЗЛ. — С. 9 – 24Бормонтов Е.Н., Хухрянский М.Ю. Моделирование поверхностных свойств полупроводников. Учебно-методические материалы к лекциям и практическим занятиям. Воронеж: ВГУ, 2002. – 23 с.Ткачева Т.М. Физические основы микроэлектроники. Учебное пособие. — М.: МАДИ, 2015. – 188 с. Смирнов В.И. Неразрушающие методы контроля параметров полупроводниковых материалов и структур. Учебное пособие. — Ульяновск: УлГТУ, 2012. – 75 с.Холодков И.В. Физическая электроника и электронные приборы. Иваново: Ивановский государственный химико-технологический университет, 2008. — 494 с.Рогачков В.В. Газочувствительныенанокомпозиты на основе диоксида олова, полученные методом химического соосаждения. Казань: Молодой ученый 2013 №06 июнь (Том 1). – С. – Д.В. Русских, Е.А. Русских, В.Е. Туев Диагностика опасных газов с использованием вольт-амперных характеристик тонкопленочных газочувствительных структур. Зенин Ю.Н. (сост.) Пожарная безопасность: проблемы и перспективы 2011 Часть 1. – Материалы II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. В 2 Ч-х Часть 1 Воронеж: ВИ ГПС МЧС России, 2011. –. С. Пронин И.А. Анализ концентрации собственных дефектов при создании газочувствительных структур на основе диоксида олова. Казань: Молодой ученый – 2012 №08 (43) Том 1. – С. Янковский Ю.Н. и др. Ионно-радиационные методы модификации полупроводниковых материалов. Пособие. — Минск: БГУ, 2014. – 156 с.Петров В.В., Плуготаренко Н.К., Королев А.Н., Назарова Т.Н. Технология формирования нанокомпозитных материалов золь-гель методом. Таганрог, ТТИ ЮФУ, 2011. – 156 с.Мошников В.А., Александрова О.А. (ред.) Новые наноматериалы. Синтез. Диагностика. Моделирование (лабораторный практикум). СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2015. — 248 с.ИрхаВ.И. Процессы, происходящие в полупроводниках при взаимодействии с газовой средой. НауковіпраціОНАЗім. О.С. Попова, 2012, No 2. – С49 – 54.
2. Бебешко Г. П., Нестерина Е. М. Газочувствительные электроды в ионометрическом анализе природных и техногенных объектов. Определение иона аммония в водах. Заводская лаборатория. Диагностика материалов 2016 №05 том 82. – М.: ТЕСТ-ЗЛ. — С. 9 – 24
3. Бормонтов Е.Н., Хухрянский М.Ю. Моделирование поверхностных свойств полупроводников. Учебно-методические материалы к лекциям и практическим занятиям. Воронеж: ВГУ, 2002. – 23 с.
4. Ткачева Т.М. Физические основы микроэлектроники. Учебное пособие. — М.: МАДИ, 2015. – 188 с.
5. Смирнов В.И. Неразрушающие методы контроля параметров полупроводниковых материалов и структур. Учебное пособие. — Ульяновск: УлГТУ, 2012. – 75 с.
6. Холодков И.В. Физическая электроника и электронные приборы. Иваново: Ивановский государственный химико-технологический университет, 2008. — 494 с.
7. Рогачков В.В. Газочувствительные нанокомпозиты на основе диоксида олова, полученные методом химического соосаждения. Казань: Молодой ученый 2013 №06 июнь (Том 1). – С. –
8. Д.В. Русских, Е.А. Русских, В.Е. Туев Диагностика опасных газов с использованием вольт-амперных характеристик тонкопленочных газочувствительных структур. Зенин Ю.Н. (сост.) Пожарная безопасность: проблемы и перспективы 2011 Часть 1. – Материалы II Всероссийской научно-практической конференции с международным участием. В 2 Ч-х Часть 1 Воронеж: ВИ ГПС МЧС России, 2011. –. С.
9. Пронин И.А. Анализ концентрации собственных дефектов при создании газочувствительных структур на основе диоксида олова. Казань: Молодой ученый – 2012 №08 (43) Том 1. – С.
10. Янковский Ю.Н. и др. Ионно-радиационные методы модификации полупроводниковых материалов. Пособие. — Минск: БГУ, 2014. – 156 с.
11. Петров В.В., Плуготаренко Н.К., Королев А.Н., Назарова Т.Н. Технология формирования нанокомпозитных материалов золь-гель методом. Таганрог, ТТИ ЮФУ, 2011. – 156 с.
12. Мошников В.А., Александрова О.А. (ред.) Новые наноматериалы. Синтез. Диагностика. Моделирование (лабораторный практикум). СПб.: Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2015. — 248 с.
13. ИрхаВ.И. Процессы, происходящие в полупроводниках при взаимодействии с газовой средой. Наукові праці ОНАЗ ім. О.С. Попова, 2012, No 2. – С49 – 54.
Вопрос-ответ:
Какие свойства имеют полупроводниковые газочувствительные материалы?
Полупроводниковые газочувствительные материалы обладают поверхностными, структурными и электрофизическими свойствами.
Как описываются поверхностные состояния в полупроводниковых материалах?
Поверхностные состояния в полупроводниковых материалах описываются с помощью механизма аморфизации при ионной имплантации.
Какова структура полупроводниковых материалов?
Полупроводниковые материалы имеют определенную структуру, которая включает себя ордерность атомной решетки, дефекты и доменные структуры.
Какие электрофизические свойства проявляют полупроводниковые материалы?
Полупроводниковые материалы обладают электрофизическими свойствами, такими как электропроводность, пьезоэлектрические свойства и фотоэлектрический эффект.
Как описываются поверхностные свойства газочувствительных материалов и их механизмы?
Поверхностные свойства газочувствительных материалов описываются через резонансные состояния и механизмы взаимодействия с газами.
Какие свойства имеют полупроводниковые газочувствительные материалы?
Полупроводниковые газочувствительные материалы обладают поверхностными, структурными и электрофизическими свойствами.
Какие состояния могут быть на поверхности полупроводниковых материалов?
На поверхности полупроводниковых материалов могут присутствовать различные состояния, такие как ионно-имплантированные атомы, дефекты и загрязнения.
Какова структура полупроводниковых материалов?
Структура полупроводниковых материалов имеет кристаллическую природу и состоит из атомов, образующих регулярную решетку.
Какие электрофизические свойства характерны для полупроводниковых материалов?
Полупроводниковые материалы обладают электропроводностью, электроемкостью, а также могут обладать полупроводниковыми исключениями и фоточувствительностью.
Какие механизмы происходят при аморфизации газочувствительных материалов при ионной имплантации?
При ионной имплантации в газочувствительных материалах происходит аморфизация, то есть изменение структуры материала, вызванное внедрением ионов.