Эта публикация цитируется в
2 статьях
Поверхность, границы раздела, тонкие пленки
Структура и электрические свойства тонких пленок (ZnO/SiO$_{2}$)$_{25}$
М. Н. Волочаевa,
Ю. Е. Калининb,
М. А. Каширинb,
В. А. Макагоновb,
С. Ю. Панковb,
В. В. Бассарабb a Институт физики им. Л. В. Киренского СО РАН, г. Красноярск
b Воронежский государственный технический университет
Аннотация:
В едином процессе напыления были синтезированы многослойные тонкопленочные образцы (ZnO/SiO
$_{2}$)
$_{25}$, состоящие из слоев нанокристаллического ZnO и прослоек аморфного SiO
$_{2}$, с толщиной бислоя от 6 до 10 нм. Из анализа температурных зависимостей удельного электрического сопротивления тонких пленок (ZnO/SiO
$_{2}$)
$_{25}$ было установлено, что в диапазоне температур 77–300 K наблюдается последовательная смена доминирующего механизма проводимости от прыжкового с переменной длиной прыжка в узкой полосе энергий вблизи уровня Ферми при температурах 77–250 K к термоактивированной примесной проводимости при температурах, близких к комнатной. По результатам исследования температурных зависимостей электрического сопротивления сделаны оценки эффективной плотности локализованных состояний на уровне Ферми и значений энергии активации примесных уровней. Исследовано влияние термической обработки на структуру и электрические свойства синтезированных пленок. Было обнаружено, что в тонкопленочных системах (ZnO/SiO
$_{2}$)
$_{25}$ при температурах 580–600
$^\circ$C происходит химическое взаимодействие между слоями ZnO и SiO
$_{2}$, сопровождающееся разрушением многослойной структуры и появлением химического соединения Zn
$_{2}$SiO
$_{4}$ с тетрагональной структурой (пространственная группа I-42
$d$).
Ключевые слова:
тонкие пленки, многослойные структуры, оксидные полупроводники, прыжковая проводимость, термическая стабильность.
Поступила в редакцию: 04.06.2019
Исправленный вариант: 25.06.2019
Принята в печать: 25.06.2019
DOI:
10.21883/FTP.2019.11.48445.9185