Молодой учёный
Молодой учёный Молодой учёный
42 Технические науки «Молодой учёный» . № 3 (50) . Март, 2013 г. Рис. 3. Атомно-силовые изображения образца 12CVDOK22, размер изображения: а) 0,8 мкм х 0,8 мкм; б) 0,4 мкм х 0,4 мкм – в потоке атмосферного воздуха в присутствии паров этанола; – в потоке атмосферного воздуха в присутствии паров воды; – в потоке атмосферного воздуха при освещении образца. Диагностирование сенсорных наноструктур синтезированных методом химического осаждения из паровой фазы, производилось с помощью спектроскопии адмиттанса в диапазоне частот от 1 Гц до 5 МГц. [16–18] Выявлено, что пленочные наноматериалы на основе диоксида олова и станната цинка, созданные на подложках окисленного кремния обладают чувствительностью к газам-реагентам при комнатной температуре в переменном электрическом поле. Данные спектроскопии импеданса можно интерпретировать 2 – мя связанными R – CPE цепочками. При этом одну цепь можно связать объемом зерен, а вторую цепь – с областью характеризующую межзеренные границы металлооксидов. Показано, что можно управлять резистивно-емкостными свойствами образцов по причине различного дипольного момента анализируемых мо- лекул газов-реагентов, что можно использовать для увеличения чувствительности полупроводниковых газовых сенсоров [19–21] на основе металлооксидов. [22–25] Заключение Таблица 1. Параметры для релаксаторов В ходе выполнения работы на кафедре микро- и наноэлектроники была создана лабораторная установка, позволяющая создавать нанокомпозиты на основе двухкомпонентных систем, методом CVD, что позволит формировать наноструктурированные материалы различного функционального назначения, в том числе для сенсорных устройств, детектирующих восстанавливающие газы. При варьировании условий синтеза были получены образцы наноматериалов на основе металлооксидов. Показана возможность создания пленочных наноструктур на основе оксида олова, оксида цинка и станната цинка Выявлено, что дополнительный отжиг при температуре 600 °С в атмосфере воздуха в течение 20 минут приводит к окислению SnO до SnO 2. Выявлено, что полученные материалы представляются собой корпускулярно-пористые системы, состоящие Атмосфера R1, МОм Образец 12CVDOK22 комнатная температура R2, МОм A1, нФ A2, нФ n1 n2 воздух 5 1,4 0,4 3,96 0,75 0,44 увлажненный воздух 1,3 3,7 0,2 4,3 0,63 1 ацетон 36,8 0,1 0,4 3,96 0,95 0,44 Атмосфера R1, кОм Образец 12CVDOK11 температура 350 ˚С R2, кОм A1, нФ A2, нФ n1 n2 воздух 19,3 4,7 0,3 4,16 0,95 1 спирт 4.1 2,5 0,4 3,93 0,99 0,5
“Young Scientist” . #3 (50) . March 2013 Technical Sciences из агрегированных частиц размером от десятков до сотен нанометров и пор, являющихся промежутками между частиц. Выявлено, что пленочные наноматериалы на основе диоксида олова и станната цинка, созданные на подложках окисленного кремния обладают чувствительно- Литература: 43 стью к газам-реагентам при комнатной температуре в переменном электрическом поле. Данные спектроскопии импеданса можно интерпретировать 2 – мя связанными R – CPE цепочками. При этом одну цепь можно связать объемом зерен, а вторую цепь – с областью характеризующую межзеренные границы металлооксидов. 1. Давыдов С.Ю, Мошников В.А., Томаев В.В. Адсорбционные явления в поликристаллических полупроводниковых сенсорах. СПб. СПбГЭТУ «ЛЭТИ» – 1998 2. Gracheva I.E., Moshnikov V.A., Karpova S.S., Maraeva E.V. Net-like structured materials for gas sensors Journal of Physics: Conference Series. 2011. Т. 291. № 1. С. 012017. 3. Gracheva I.E., Moshnikov V.A., Maraeva E.V., Karpova S.S., Alexsandrova O.A., Alekseyev N.I., Kuznetsov V.V., Semenov K.N., Startseva A.V., Sitnikov A.V., Olchowik G., Olchowik J.M. Nanostructured materials obtained under conditions of hierarchical self-assembly and modified by derivative forms of fullerenes. Journal of Non-Crystalline Solids. 2012. Т. 358. № 2. С. 433–439 4. Мясоедов Б.Ф., Давыдов A.B. Химические сенсоры: возможности и перспективы. Журнал аналитической химии. 1990. – Т. 45. – В. 7. – С. 1259–1278. 5. Gopel W., Reinhardt G. New Metal Oxide Sensors: Materials and Properties in Sensors Update. in: Baltes H.,Gopel W., Hesse J. (Eds.), V. 2. 1996. 6. Spivak Y.M., Moshnikov V.A. Features of photosensitive polycrystalline pbcdse layers with a network-like structure Journal of Surface Investigation: X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2010. Т. 4. № 1. С. 71–76. 7. Беседин С.Н., Ильин Д.Р., Лагкуев В.А. Автоматизированная установка для выращивания полупроводниковых кристаллов. Приборы и техника эксперимента, 1989. т.№ 1.-с. 217–219. 8. Дегоев М.А., Мошников В.А. Послойная кристаллизация полупроводников AIVBVI в словиях вращающейся печи. Известия ЛЭТИ, 1990. т.Вып. 420:Материалы для фотоприемных и излучающих устройств.-с. 29–34 9. Дедегкаев Т.Т., Дугужев Ш.М., Мошников В.А. Исследование локальных неоднородностей в PbTe и Pb1-xSn xTe, легированных галлием. Журнал технической физики, 1985. т.Т. 55,N № 3.-с. 618–620 10. Dedegkaev T.T; Duguzhev S.M; Zhukova T.B. Production and investigation of composition and structure of new snga6te10 compounds Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki Volume: 55 Issue: 12 Pages: 2408–2410 Published: DEC 1985 11. Dedegkaev T.T; Duguzhev S.M; Zhukova T.B. The PbTe-Ga2Te3 system near PbGa6Te10.Inorganic materials Volume: 22 Issue: 10 Pages: 1526–1528 Published: OCT 1986 12. Baranetz S.M; Dedegkaev T.T; Duguzhev S.M. The PbTe-Ga2Te3 system. Inorganic materials Volume: 23 Issue: 7 Pages: 1088–1091 Published: JUL 1987 13. Chang Y.-J., Lee D.-H., Herman G.S., Chang C.-H. High-Performance, Spin-Coated Zinc Tin Oxide Thin-Film Transistors. Electrochemical and Solid-State Letters. – 2008. – 10 (5). – H135-H138 14. Грачева И.Е., Гареев К.Г., Мошников В.А., Кайралиева Т.Г., Шалапанов А.А. Исследование нанокомпозиционных материалов на основе оксидов эрбия и железа, полученных в условиях спинодального распада и нуклеофильного роста. Физика и химия обработки материалов. 2012. № 6. С. 58–64. 15. Мошников В.А., Спивак Ю.М. Атомно-силовая микроскопия для нанотехнологии и диагностики. Учеб. пособие. СПб. Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2009. 16. Barsoukov, J. Ross Macdonald, Impedance Spectroscopy, Theory, Experiment, and Applications, Second Edition, Interscience, Willey, 2005, p. 595 17. .Tomaev V.V., Moshnikov V.A., Miroshkin V.P., Gar’kin L.N., Zhivago A.Yu. Impedance spectroscopy of metaloxide nanocomposites. Физика и химия стекла. 2004. Т. 30. № 5. С. 624. 18. Porous silicon with embedded metal oxides for gas sensing applications / Moshnikov V.A., Gracheva I., Lenshin A.S. et. al. // Journal of Non-Crystalline Solids. 2012. Т. 358. № 3. С. 590–595. 19. Грачева И.Е., Мошников В.А. Возмущающее электрическое воздействие с переменной частотой как новая перспектива для увеличения чувствительности и селективности в системах типа «электронный нос» / Известия Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. 2009. № 79. С. 100–107. 20. A computer-aided setup for gas-sensing measurement of sensors based on semiconductor nanocomposites / I.E. Gracheva, A.I. Maksimov, V.A. Moshnikov, M.E. Plekh // Instruments and Experimental Techniques. – 2008. – Т. 51, № 3. – С. 462–465. 21. Датчик газового анализа и система газового анализа с его использованием / В.П. Афанасьев, П.В. Афанасьев, И.Е. Грачева // Патент на изобретение. RUS 2413210. – 11.01.2010.
- Page 1 and 2: Молодой учёный № 3 (
- Page 3 and 4: “Young Scientist” . #3 (50) . M
- Page 5: “Young Scientist” . #3 (50) . M
- Page 8 and 9: 2 Физика «Молодой у
- Page 10 and 11: 4 Физика «Молодой у
- Page 12 and 13: 6 Математика «Молод
- Page 14 and 15: 8 Математика «Молод
- Page 16 and 17: 10 Математика «Моло
- Page 18 and 19: 12 Математика «Моло
- Page 20 and 21: 14 Технические наук
- Page 22 and 23: 16 Технические наук
- Page 24 and 25: 18 Технические наук
- Page 26 and 27: 20 Технические наук
- Page 28 and 29: 22 Технические наук
- Page 30 and 31: 24 Технические наук
- Page 32 and 33: 26 Технические наук
- Page 34 and 35: 28 Технические наук
- Page 36 and 37: 30 Технические наук
- Page 38 and 39: 32 Технические наук
- Page 40 and 41: 34 Технические наук
- Page 42 and 43: 36 Технические наук
- Page 44 and 45: 38 Технические наук
- Page 46 and 47: 40 Технические наук
- Page 50 and 51: 44 Технические наук
- Page 52 and 53: 46 Технические наук
- Page 54 and 55: 48 Технические наук
- Page 56 and 57: 50 Технические наук
- Page 58 and 59: 52 Технические наук
- Page 60 and 61: 54 Технические наук
- Page 62 and 63: 56 Технические наук
- Page 64 and 65: 58 Технические наук
- Page 66 and 67: 60 Технические наук
- Page 68 and 69: 62 Технические наук
- Page 70 and 71: 64 Технические наук
- Page 72 and 73: 66 Технические наук
- Page 74 and 75: 68 Технические наук
- Page 76 and 77: 70 Технические наук
- Page 78 and 79: 72 Технические наук
- Page 80 and 81: 74 Технические наук
- Page 82 and 83: 76 Технические наук
- Page 84 and 85: 78 Технические наук
- Page 86 and 87: 80 Технические наук
- Page 88 and 89: 82 Технические наук
- Page 90 and 91: 84 Технические наук
- Page 92 and 93: 86 Технические наук
- Page 94 and 95: 88 Технические наук
- Page 96 and 97: 90 Технические наук
“Young Scientist” . #3 (50) . March 2013 Technical Sciences<br />
из агрегированных частиц размером от десятков до сотен<br />
нанометров и пор, являющихся промежутками между частиц.<br />
Выявлено, что пленочные наноматериалы на основе<br />
диоксида олова и станната цинка, созданные на подложках<br />
окисленного кремния обладают чувствительно-<br />
Литература:<br />
43<br />
стью к газам-реагентам при комнатной температуре в переменном<br />
электрическом поле. Данные спектроскопии<br />
импеданса можно интерпретировать 2 – мя связанными<br />
R – CPE цепочками. При этом одну цепь можно связать<br />
объемом зерен, а вторую цепь – с областью характеризующую<br />
межзеренные границы металлооксидов.<br />
1. Давыдов С.Ю, Мошников В.А., Томаев В.В. Адсорбционные явления в поликристаллических полупроводниковых<br />
сенсорах. СПб. СПбГЭТУ «ЛЭТИ» – 1998<br />
2. Gracheva I.E., Moshnikov V.A., Karpova S.S., Maraeva E.V. Net-like structured materials for gas sensors Journal of<br />
Physics: Conference Series. 2011. Т. 291. № 1. С. 012017.<br />
3. Gracheva I.E., Moshnikov V.A., Maraeva E.V., Karpova S.S., Alexsandrova O.A., Alekseyev N.I., Kuznetsov V.V.,<br />
Semenov K.N., Startseva A.V., Sitnikov A.V., Olchowik G., Olchowik J.M. Nanostructured materials obtained under<br />
conditions of hierarchical self-assembly and modified by derivative forms of fullerenes. Journal of Non-Crystalline<br />
Solids. 2012. Т. 358. № 2. С. 433–439<br />
4. Мясоедов Б.Ф., Давыдов A.B. Химические сенсоры: возможности и перспективы. Журнал аналитической<br />
химии. 1990. – Т. 45. – В. 7. – С. 1259–1278.<br />
5. Gopel W., Reinhardt G. New Metal Oxide Sensors: Materials and Properties in Sensors Update. in: Baltes H.,Gopel<br />
W., Hesse J. (Eds.), V. 2. 1996.<br />
6. Spivak Y.M., Moshnikov V.A. Features of photosensitive polycrystalline pbcdse layers with a network-like structure<br />
Journal of Surface Investigation: X-Ray, Synchrotron and Neutron Techniques. 2010. Т. 4. № 1. С. 71–76.<br />
7. Беседин С.Н., Ильин Д.Р., Лагкуев В.А. Автоматизированная установка для выращивания полупроводниковых<br />
кристаллов. Приборы и техника эксперимента, 1989. т.№ 1.-с. 217–219.<br />
8. Дегоев М.А., Мошников В.А. Послойная кристаллизация полупроводников AIVBVI в словиях вращающейся<br />
печи. Известия ЛЭТИ, 1990. т.Вып. 420:Материалы для фотоприемных и излучающих устройств.-с. 29–34<br />
9. Дедегкаев Т.Т., Дугужев Ш.М., Мошников В.А. Исследование локальных неоднородностей в PbTe и Pb1-xSn<br />
xTe, легированных галлием. Журнал технической физики, 1985. т.Т. 55,N № 3.-с. 618–620<br />
10. Dedegkaev T.T; Duguzhev S.M; Zhukova T.B. Production and investigation of composition and structure of new<br />
snga6te10 compounds Zhurnal Tekhnicheskoi Fiziki Volume: 55 Issue: 12 Pages: 2408–2410 Published: DEC 1985<br />
11. Dedegkaev T.T; Duguzhev S.M; Zhukova T.B. The PbTe-Ga2Te3 system near PbGa6Te10.Inorganic materials<br />
Volume: 22 Issue: 10 Pages: 1526–1528 Published: OCT 1986<br />
12. Baranetz S.M; Dedegkaev T.T; Duguzhev S.M. The PbTe-Ga2Te3 system. Inorganic materials Volume: 23 Issue: 7<br />
Pages: 1088–1091 Published: JUL 1987<br />
13. Chang Y.-J., Lee D.-H., Herman G.S., Chang C.-H. High-Performance, Spin-Coated Zinc Tin Oxide Thin-Film<br />
Transistors. Electrochemical and Solid-State Letters. – 2008. – 10 (5). – H135-H138<br />
14. Грачева И.Е., Гареев К.Г., Мошников В.А., Кайралиева Т.Г., Шалапанов А.А. Исследование нанокомпозиционных<br />
материалов на основе оксидов эрбия и железа, полученных в условиях спинодального распада и нуклеофильного<br />
роста. Физика и химия обработки материалов. 2012. № 6. С. 58–64.<br />
15. Мошников В.А., Спивак Ю.М. Атомно-силовая микроскопия для нанотехнологии и диагностики. Учеб. пособие.<br />
СПб. Изд-во СПбГЭТУ «ЛЭТИ», 2009.<br />
16. Barsoukov, J. Ross Macdonald, Impedance Spectroscopy, Theory, Experiment, and Applications, Second Edition,<br />
Interscience, Willey, 2005, p. 595<br />
17. .Tomaev V.V., Moshnikov V.A., Miroshkin V.P., Gar’kin L.N., Zhivago A.Yu. Impedance spectroscopy of metaloxide<br />
nanocomposites. Физика и химия стекла. 2004. Т. 30. № 5. С. 624.<br />
18. Porous silicon with embedded metal oxides for gas sensing applications / Moshnikov V.A., Gracheva I., Lenshin A.S.<br />
et. al. // Journal of Non-Crystalline Solids. 2012. Т. 358. № 3. С. 590–595.<br />
19. Грачева И.Е., Мошников В.А. Возмущающее электрическое воздействие с переменной частотой как новая перспектива<br />
для увеличения чувствительности и селективности в системах типа «электронный нос» / Известия<br />
Российского государственного педагогического университета им. А.И. Герцена. 2009. № 79. С. 100–107.<br />
20. A computer-aided setup for gas-sensing measurement of sensors based on semiconductor nanocomposites / I.E.<br />
Gracheva, A.I. Maksimov, V.A. Moshnikov, M.E. Plekh // Instruments and Experimental Techniques. – 2008. – Т.<br />
51, № 3. – С. 462–465.<br />
21. Датчик газового анализа и система газового анализа с его использованием / В.П. Афанасьев, П.В. Афанасьев,<br />
И.Е. Грачева // Патент на изобретение. RUS 2413210. – 11.01.2010.