Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
ℹ️Настоящий учебно-методический информационный материал размещён в ознакомительных и исследовательских целях и представляет собой пример учебного исследования. Не является готовым научным трудом и требует самостоятельной переработки.
Аннотация
ВВЕДЕНИЕ 4
1. Структурные свойства, технологии получения и свойства соединения GaTe 5
1.1 Наноструктуры 5
1.2 Структура и свойства теллурида галлия 8
1.3 Механизмы роста кристаллов 11
1.4 Технологии получения нанослоев 16
1.5 Заключение по литературному обзору 21
2. Методика эксперимента 22
2.1 Технология получения объемных кристаллов теллурида галлия 22
2.2 PVD метод получения нанослоев 23
2.3 Атомно-силовая микроскопия 27
3. Результаты эксперимента 29
3.1 Исследование морфологии поверхности образцов с помощью оптической
микроскопии 29
3.2 Исследование морфологии поверхности с помощью АСМ 31
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 36
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 37
📖 Введение
После открытия уникальных свойств графена идет активный поиск материалов с подобными свойствами, а также, поиск технологий получения нанослойных структур и устройств на основе полупроводниковых соединений типа А3В6. Решение этих задач необходимо для получения миниатюрных фотоприемников, транзисторов и газовых сенсоров.
Монокристаллический теллурид галлия (GaTe) является перспективным материалом в области нелинейной оптики, а именно, может применяться в оптических преобразователях частот инфракрасного и терагерцового диапазонов. В последние 3-4 года появился ряд работ, связанных с исследованием слоев GaTe нанометровой толщины. Было показано, что фоточувствительность и нелинейная восприимчивость второго порядка таких слоев существенно выше, чем у объемных кристаллов. Именно благодаря этому активно ведутся разработки новых видов фотоприемников и фотодетекторов. В связи с этим, представляет актуальность и практический интерес разработка технологий создания фотоприемников на основе теллурида галлия.
Целью исследования является: нахождение температурно-временных условий получения нанослоев GaTe методом PVD, и исследование их распределения и морфологии поверхности с помощью оптической и атомносиловой микроскопии.
Задачами являются: изучение литературы по теме «Получение и свойства нанослойных структур на основе соединений А3В6», ознакомление с работой на технологическом и исследовательском оборудовании; получение структур на основе нанослоев соединений GaTe c помощью метода осаждения из паровой фазы (PVD); исследование их размеров, распределения по подложке и морфологии поверхности с помощью атомно-силовой и оптической микроскопии.
✅ Заключение
В ходе выполнения работы была изучена зарубежная и отечественная литература по наноструктурам, теории роста кристаллов и свойствам структур на основе квазидвумерного теллурида галлия. Были подобраны условия при которых идет рост нанослоев GaTe. Подбирались и рассчитывались параметры, влияющие на рост нанослоев такие как давление в ампуле, поток транспортного газа, температура источника и подложек. Найдены температурно-временные условия получения нанослоев теллурида галлия (GaTe) толщиной 20-30 нм методом физического осаждения из паровой фазы. Морфология поверхности полученных образцов была исследована с помощью АСМ. При увеличении потока транспортного газа увеличивалось количество нанослоев на поверхности подложки. Наиболее оптимальным температурным режимом оказался тот, при котором температура подложки составляла около 740 °C. На поверхности образцов полученных при таком режиме, с помощью атомно-силовой микроскопии, наблюдалось более 100 объектов имеющих форму ромба на площади 10 х 10 мкм2. Латеральные размеры единичных ромбов, составляли 0.3-0.4 мкм, а высоты составляли от 25 до 50 нм.