Аннотация:
Работа посвящена исследованию атомной структуры и электронного спектра пленок $a$-SiO$_{x}$ : H, нанесенных на кремниевые и стеклянные подложки методом плазмохимического осаждения. В зависимости от условий подачи кислорода в реактор стехиометрический параметр $x$ пленок варьировался в диапазоне значений от 0.57 до 2. Характеризация строения пленок и особенностей их электронной структуры в зависимости от величины параметра $x$ осуществлялась с применением комплекса структурных и оптических методик, а также ab initio квантово-химического моделирования для модельной структуры SiO$_{x}$. Установлено, что изучаемые пленки SiO$_{x}$ : H главным образом состоят из субоксидов кремния SiO$_{y}$, а также кластеров SiO$_{2}$ и аморфного кремния. На основе пространственных флуктуаций химического состава предложена модель флуктуации ширины запрещенной зоны и потенциала для электронов и дырок в SiO$_{x}$. Полученные данные позволят более точно моделировать транспорт заряда в пленках $a$-SiO$_{x}$ : H, что важно для создания на их основе элементов энергонезависимой памяти и мемристоров.