-
Российские учёные исследуют пористый кремний
05.10.2012 Hi-tech
-
Пористый кремний и схожие с ним материалы воображают громадной интерес для современной электроники. В наномасштабе все полупроводники проявляют необыкновенные особенности: нарушается подвижность носителей заряда, изменяются электромагнитные поля, действующие на атомы, а громадная площадь поверхности облегчает модификацию материала за счёт адсорбции молекул.
На базе пористого кремния возможно создавать оптоэлектронные устройства, сверхчувствительные сенсоры, микротопливные другие устройства и элементы. аспиранты и Студенты под совместным научным управлением учителей кафедры «наноэлектроника и Приборостроение» Сибирского сотрудников института и федерального университета физики СО РАН совершили серию изучений, посвящённых получению новых материалов и пористого кремния на его базе.
В последнем номере Издания Сибирского федерального университета вышел обзор, суммирующий полученные результаты. Работа проводилась в рамках ФЦП «Интеграция высшего образования и науки России».
Пористый кремний приобретают в электрохимических ячейках. Воздействие электрического поля в присутствии плавиковой кислоты HF ведет к формированию пористой структуры на поверхности пластины монокристаллического кремния. Исследователи продемонстрировали, что морфология пористого кремния изменяется при применении электрохимических ячеек различных типов, и зависит от структуры монокристаллического кремния, плотности тока, ряда и состава электролита вторых факторов.
В разбираемых работах был взят кремний с порами различных типов – от упорядоченных квадратных полостей до разветвлённых узких каналов.
Учёные изучили оптические особенности взятых кремниевых структур. Анализ спектров комбинационного рассеяния разрешил доказать, что электрофизические особенности пористого кремния изменяются если сравнивать с простым монокристаллическим материалом. К примеру, во многих случаях в пористом кремнии происходит изменение ширины запрещённой территории.
Авторы изучения связывают данный эффект с присутствием наноразмерных кристаллов. В столь малых масштабах начинают проявляться квантово-размерные эффекты – поведение элементарных частиц изменяется за счет того, что толщина пор и перегородок в материале сопоставима с их размерами. На практике это ведет к появлению таких особенностей, как свойство кремния к фотолюминесценции, что открывает новые возможности для оптоэлектронных устройств.
В обзоре кроме этого рассматриваются работы, посвящённые модификации пористого кремния разными материалами. К примеру, химическое осаждение сплавов кобальта, железа и никеля на пластину пористого кремния дает возможность приобрести структуры с заданными магнитными особенностями. Для таких материалов характерна магнитная анизотропия, которая связана с тем, что металлы осаждаются в порах, ориентированных определённым образом.
В другом изучении кремний модифицировали углеродом, а также посредством ультрадисперсного бриллианта. При термической обработке материала, содержащего кремний и углерод, на его поверхности появляется карбид кремния – стойкий материал с повышенной свойством к фотолюминесценции. Ещё одна работа обрисовывает заполнение пор кремния жидким кристаллом (октилцианобифенилом).
Сотрудничество со стенками пор ведет к частичному упорядочиванию молекул жидкого кристалла, но одновременно с этим молекулы сохраняют свойство изменять ориентацию под влиянием электрического поля. Предполагается, что такие композитные материалы отыщут использование в управляемых СВЧ-устройствах.
Источник информации:
В.А. Юзова, А.А. Левицкий, П.А.
Харлашин исследования технологии и Развитие получения пористого кремния. – Издание Сибирского федерального университета. – технологии: и Серия техника. 2011, том 4, № 1.
Случайные записи:
- Акустическая линза из углеродных нанотрубок фокусирует ультразвуковые волны, превращая из в невидимый скальпель
- 50 Лет знаменитой лекции
Ученые 21, Лебедев Алексей, Карбид кремния
Похожие статьи, которые вам понравятся:
-
Ученые создали эластичный кремний
Новый метод растянуть фрагмент монокристаллического кремния (что есть весьма твёрдым и хрупким материалом) в 10 раз если сравнивать с его начальной…
-
Графеноподобный пористый полимер
Исследовательская несколько Андрея Гейма (Andre Geim) совместно с сотрудниками из Университета Полимеров Макса Планка (Майнц, Германия) в первый раз…
-
Новые свойства пористого графена
Пористый графен возможно применён для ответа актуальной неприятности поиска фотокаталитических совокупностей на базе широкозонных полупроводников….
-
Сибирские ученые научились искать редкие полезные ископаемые, исследуя древние океаны
НОВОСИБИРСК, 13 января. /ТАСС/. минералогии Института и Специалисты геологии (ИГМ) СО РАН и Новосибирского национального университета (НГУ) совместно с…