Реферат
ВВЕДЕНИЕ 6
ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 7
1.1 Методы получения объемных органических полупроводниковых кристаллов 7
1.1.1 Рост из раствора 7
1.1.2 Рост из жидкой фазы 10
1.1.3 Рост из газовой фазы 28
1.2 Модели поверхностных процессов при росте из газовой фазы 34
1.2.1 Зарождение и рост островков 34
1.2.2 Распределение островков по размеру 37
1.2.3 Кинетические эффекты при гомоэпитаксии 42
1.2.4 Механизмы эпитаксиального роста 48
1.3 Оптические и электрические свойства антрацена 49
1.3.1 Изготовление и определение характеристик тонких пленок антрацена 49
1.3.2 Получение объемных кристаллов антрацена и их свойства 58
ГЛАВА 2 АТОМНО-СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ 62
2.2.1 Устройство АСМ 62
2.2.2 Зависимость силы от расстояния между зондовым датчиком и образцом 68
2.2.3 Принципы построения СЗМ изображений 70
ГЛАВА 3 ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ 73
3.1 Описание эксперимента 73
3.2 Результаты 74
3.3 Заключение 79
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ И ЛИТЕРАТУРЫ 80
В настоящее время органические полупроводниковые материалы являются развивающимся направлением в области электроники. Приборы, созданные на основе органических полупроводниковых кристаллов, такие как, светоизлучающие диоды, транзисторы, солнечные элементы и другие, имеют достаточно низкую стоимость, легкий вес, гибкость. Низкая стоимость обусловлена тем, что синтез полимеров в больших масштабах менее затратный, чем выращивание кристаллов неорганических веществ. А также низкой стоимостью сырья, простотой в обработке и создании конечного устройства.
Стоит отметить, что у органических полупроводников достаточно низкая подвижность носителей заряда, но если они будут представлять собой монокристалл, то этот показатель возрастает. Это было одной из причин изучения именно монокристаллических полупроводников.
В настоящей работе рассматривается монокристалл антрацен. Этот материал достаточно хорошо изучен, но в литературе нет работ, посвященных детальному анализу изменения морфологии поверхности монокристаллов антрацена в процессе сублимации.
В результате проделанной работы было показано, что внешнее УФ-излучение приводит к существенному изменению поверхностных процессов при отжиге кристаллов антрацена.
1. В отсутствие внешнего освещения наблюдается послойно-островковых механизм растворения кристаллов антрацена.
2. Установлено, что средняя высота островков в процессе сублимации возрастает намного быстрее чем высота террас, а также получены зависимости размеров отдельных островков и ширина ступеней от времени.
3. Было также установлено, что энергия кванта УФ-излучение достаточна для разрыва межмолекулярных связей антрацена и как следствие УФ-излучение ускоряет процесс десорбции, а также происходит фотохимическая реакция при которой образуются трудно десорбируемые островки, предположительно из димеров антрацена.
1. Современная кристаллография : в 4 т. / гл. ред. Б.К.Вайнштейн. - М. : Наука, 1980. - Т.3 : Образование кристаллов
2. M.M. El-Nahass, H.M. Abd El-Khalek, A.M. Nawar, Structural and optical characterizations of Ni (II) tetraphenyl porphyrin thin films, J. Eur. Phys. J. Appl. Phys. 57 (2012)30201
3. Witten T.A. Jr. Sander L.M. Diffusion-limited aggregation : A kinetic critical phenomenon. // Phys. Rev. Lett. 1981. Vol. 47. N19. P. 1400-1403
4. Hohage M., Bott M., Morgenstern M. et al. Atomic processes in low temperature Pt-dendrite growth on Pt(111). // Ibid. 1996. Vol. 76. N 13. P. 2366 2369
5. Bott M., Michely T., Comsa G. The hom epitaxial growth of Pt on Pt(111) studied with STM. // Surface Sci. 1992. Vol. 272 N 1. P.161 166
6. Michely T. Atomare Prozesse bei der Pt- Abscheidung auf Pt(111): Habilitationsschrift. Bonn, 1996.
7. Amar J.G., Family F., Lam P. M. Dynamic scaling of island-size distribution and percolation in a model of submonolayer molecular-beam epitaxy // Phys.Rev. B. 1994. Vol. 50. №12. P. 8781 8797
8. Michely T., Comsa G. Temperature dependence of the sputtering morphology of Pt(111) // Ibid. 1991. Vol. 256, N 1/3. P. 217 216.
9. Lai M. Y., Wang Y. L. Direct observation of two dimensional magic clusters // Ibid. 1998. Vol. 81. N 1.P. 164-167
10. Schwoebel RL Step motion on crystal surfaces // J. Appl. Phys. 1966. Vol. 37. N 10. P. 3682 3686
11. Ehrlich G., Hudda F. G. Atomic view of surface self-diffusion: Tungsten on tungsten // J. Chem. Phys. 1966. Vol. 44. N 3. P. 1039 1049.
12. Rosenfeld G., Poelsema B., Comsa G. Epitaxial growth modes far from equilibrium // The chemical physics of solid surfaces. Amsterdam: Elsevier. 1997. Vol. 8 : Growth and properties of ultrathin epitaxial layers/ Ed. By D. A. King, D. P. Wooodruff. P. 66101
13. V.G. Lifshits // Surface Science., 2003.,/ M. Katayama, A.V. Zotov, 409-430.
14. Динамика ступеней при росте кристалла из газовой фазы и молекулярного пучка: Учебно-методическое пособие., Филимонов С. Н., Эрвье Ю. Ю. 2019
15. P. Meredith, C.J. Bettinger, M. Irimia-Vladu, A.B. Mostert, P.E. Schwenn, Electronic and optoelectronic materials and devices inspired by nature, J. Rep. Progr. Phys. 76 (3) (2013) 034501....32