Fotoenergetikada nanostrukturali yarimo‘tkazgich materiallar
II xalqaro ilmiy anjumani
19-20 noyabr 2021 yil
151
Для исследования использовали стекло типа Pb0-SiO
2
-B
2
0
3
-Al
2
0
3
-Ta
2
0
5
с
массовым процентным содержанием компонентов 49:32:15:3:1, нанесенное
на поверхность пластин из
n
-кремния (10 Ом см, с кристаллографической
ориентацией <111) >) из раствора малой дисперсии с последующим
плавлением (T=680
0
С) и нагревом (T=470
0
С).
Для измерений электрических характеристик использовались структуры
типа Al
- свинец-боросиликатное стекло-
n
-Si. Толщина слоя стекла составила
2000 - 2500 ангстрем. Алюминий наносился методом вакуумного осаждения.
Диаметр электродов 3 мм. С помощью метода высокочастотных 1 МГц)
вольт-фарадных (C-V) характеристик во всех изготовленных структурах
наблюдался хорошо выраженный гистерезис (рис. 1). Однако в
конструкциях, подвергнутых всестороннему сжатию давлением в 5 кБар на
установке «Гидростат-16», гистерезис характеристик не наблюдался даже
при измерениях в интервалах температур - 20 ÷ + 80
0
С.
Согласно существующим теориям, параллельное смещение вольт-
фарадных характеристик структур МГС (выполненных на основе
полупроводника электронного типа) в сторону отрицательного напряжения
указывает на образование положительного заряда в структуре стекла. А
изменение формы вольт-фарадных характеристик таких структур,
свидетельствует об увеличении заряда поверхностных состояний, которые
перезаряжаются при изменении величины приложенного напряжения.
Наличие в структуре свинцово-боросиликатных стекол подвижного заряда
может быть обусловлено локализацией инжектируемых в полупроводник
электронов вблизи легко поляризуемых ионов свинца и их накоплением на
потенциальных барьерах включений кристаллической фаз [3].
Для подтверждения предположения о формировании подвижного
положительного заряда в стекле исследуемых структур перед воздействием
давления измеряли тангенс угла диэлектрических потерь при различных
температурах (-10… + 50
0
С) и частотах (100 кГц… 2 МГц). Сопоставление
полученных температурных и частотных зависимостей тангенса угла
диэлектрических потерь позволило установить, что во всех измеряемых
структурах тангенс угла диэлектрических потерь имеет характерный
максимум релаксации. А в структурах, подверженных давлению более 3
кБар,
диэлектрические потери значительно возрастают. Поскольку изменение
степени поляризации ионов свинца с помощью внешних механических
воздействий
представляется
маловероятным,
изменение
высоты
потенциальных барьеров между включениями кристаллической фазы может
быть основной причиной, приводящей к уменьшению гистерезисных
явлений.
Действительно,
влияние
давления,
понижающего
высоты
потенциальных барьеров приводит к уменьшению глубины потенциального
ям. Таким образом, инжектированные при приложеннии напряжения
Do'stlaringiz bilan baham: |