Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar
II xalqaro ilmiy anjumani
19-20 noyabr 2021 yil
229
каталитическому действию на процессы графитизации, в то время как
имплантация меди – к блокировке π-электронов и, как следствие,
уменьшению электропроводящих свойств металло-полимерного композита.
Для определения показателя преломления модифицированного
имплантированная пленка представлялась в виде двухслойной структуры:
первый слой – это приповерхностный карбонизированный слой полимера с
высоким содержанием включений имплантированного металла с толщиной
равной пробегу ионов, а второй слой – не поврежденная полимерная
матрица. Моделирование проводилось при
λ
= 800 нм c учетом многократных
отражений на границах слоев. При моделировании проводилось сравнение
рассчитанных коэффициентов отражения с экспериментальными значениями
при падении света на имплантированную и не имплантированную стороны.
Так как интерференционные эффекты в спектрах отражения и пропускания
до
λ
=800 нм не наблюдались, то фазовые сдвиги для отраженных и
преломленных волн при моделировании не учитывались. Показатель
преломления приповерхностного слоя полиимида, модифицированного
имплантацией ионов разных металлов увеличивался с дозой имплантации до
n
1
=2.6 при высокой дозой ионов марганца в области его прозрачности при
λ
= 800 нм и D
1
= 5·10
16
см
-2
и уменьшался до
n
2
=1.27 при D
2
= 1·10
17
см
-2
соответственно. Такое изменение достаточно хорошо согласуется с
изменением показателя преломления аморфного углерода при его
дегидрогенизации [11] и свидетельствует о доминирующем влиянии
углеродной составляющей на формирование оптических характеристик
такого композиционного материала.
Заключение.
Имплантация ионов металлов в полиимид приводит к усилению полос
отражения не имплантированной стороной при λ
1
≈ 254 нм и λ
2
≈ 311 нм
(ионы С
+
, B
+
, Сu
+
, Co
+
, Ni
+
, Fe
+
, Ag
+
,), и λ
1
≈ 240 нм и λ
2
≈ 305 нм (ионы Mn+),
т.е. далеко за пределами пробега ионов, что обусловлено как разогревом
пленки в процессе имплантации, так и передачей электронных возбуждений
далеко за пределы проецированного пробега ионов. Оптическая щель Тауца
модифицированного имплантацией ионов металла полиимида может иметь
как положительный, так и отрицательный знак, который определяется не
только режимами имплантации и видом ионов, но и характером
взаимодействия имплантированных ионов с формирующимися при
имплантации
углеродными
включениями.
Определенный
методом
моделирования прохождения света через двухслойную структуру показатель
преломления модифицированного слоя достигает величины
n
1
=2.6 при D
1
=
5·10
16
см
-2
и уменьшался до n
2
=1.27 при D
2
= 1,5·10
17
см
-2
соответственно, что
связано с процессами дегидрогенизации карбонизированного слоя в процессе
набора дозы.
Do'stlaringiz bilan baham: |