Состав и электронная структура скрытых наноразмерных фаз и слоев BaSi$_2$, созданных в приповерхностной области Si

Впервые методом имплантации ионов Ва$^+$ с энергией $E_0$ = 20–30 кэВ в приповерхностном слое Si(111) получены наноразмерные фазы и слои BaSi$_2$. В частности, показано, что при дозе $D\approx$ 10$^{15}$ см$^{-2}$ формируются нанофазы с шириной запрещенной зоны $E_g\approx$ 0.85 эВ, а при $D\approx$ 10$^{17}$ см$^{-2}$ нанослой BaSi$_2$ с $E_g$ = 0.67 эВ. Состав и структура наноструктуры дисилицида бария были исследованы спектроскопией поглощения света методами электронной оже-спектроскопии, а рентгеновская морфология поверхности изучалась методом растровой электронной микроскопии. Установлены оптимальные режимы ионной имплантации и отжига для получения наноразмерных фаз и слоев BaSi$_2$ в приповерхностной области Si. С использованием метода спектроскопии поглощения света оценены ширина запрещенных зон и степень покрытия слоя нанофазами BaSi$_2$. Показано, что при дозе $D\ge$ 6$\cdot$10$^{16}$ см$^{-2}$ формируется нанослой BaSi$_2$.