Нестехиометрический оксид кремния SiOx (x < 2)
Journal Title: Поверхня - Year 2018, Vol 25, Issue 10
Abstract
Обзор посвящен анализу экспериментально и теоретически полученных данных относительно методов синтеза, структуры и свойств нестехиометрического оксида кремния SiOx (x<2) в широком диапазоне содержания кислорода. Описаны основные области применения субоксида кремния в микро- и оптоэлектронике, в частности, при изготовлении солнечных элементов. Рассмотрены преимущества и недостатки основных теоретических моделей, используемых при рассмотрении свойств SiOx – модели случайных связей и модели случайных смесей. Показано, что ни одна из этих моделей не позволяет воспроизвести положение линии Si2p-остовного уровня образцов SiOx при различных значениях x в экспериментально полученном фотоэлектронном спектре. Описана также так называемая промежуточная модель, результат применения которой дает наглядную двумерную картину элементного состава поверхности и зависимость положения дна зоны проводимости и верхнего уровня валентной зоны образцов SiOx. Получены и проанализированы ИК-спектры различных образцов SiOx, что позволило использовать колебательную спектроскопию для установления их структурных особенностей и определения концентрации кислорода в них. Проанализированы энергетические эффекты реакций диспропорционирования Si2+ + Si2+ → Si+ + Si3+ и Si+–Si3+ → Si0–Si4+, в рамках которых появляется возможность объяснить механизм образования нанокластеров кремния в объемной фазе SiOx. Результаты расчетов методом теории функционала плотности показали, что тетраэдрическое окружение атома кремния атомами Si может произойти лишь при содержании этих атомов в кластере более 5.
Authors and Affiliations
O. V. Filonenko, V. V. Lobanov
Keywords
Related Articles
- EP ID EP463583
- DOI 10.15407/Surface.2018.10.118
- Views 158
- Downloads 0
Розсіяння світла на шорсткій поверхні кварцу синусоїдальної форми, покритої тонким шаром золота
Описана чисельна процедура розрахунку розсіяння світла на шорсткій поверхні кварцу, покритої тонким шаром золота. Використано кінцево-елементний підхід для розв’язку двовимірного векторного рівняння Гельмгольця. Профіль...
Дослідження частинок на поверхні Ni-Fe каталізаторів гідрогенування СО2 методом ТД МС аналізу
Методом термопрограмованої десорбційної мас-спектрометрії (ТД МС) досліджено стан поверхні Ni-Fe каталізаторів реакції гідрогенування СО2. На ТД спектрах зареєстровано десорбцію частинок CO2 (m/z = 44), CO (m/z = 28) та...
Поглинання та релаксація енергії лазерного випромінювання в речовині (огляд)
Детально розглядається кожен з етапів взаємодії лазерного випромінювання з поверхнею поглинаючого середовища. Спочатку аналізуються процеси, що відбуваються всередині як електронної, так і фононної підсистем, потім імпул...
Элементарные акты реакции восстановления молекулярного кислорода на допированном азотом sp2-углеродном кластере: квантовохимическое исследование
Методом теории функционала плотности (B3LYP, 6-31 G**) выполнены расчеты пространственного и электронного строения комплексов молекулы кислорода с молекулой коронена и с ее азотсодержащим аналогом, в котором два атома аз...
Влияние допирования ионами марганца на структуру, оптические и фотокаталити-ческие свойства мезопористых TiO2 пленок
Оптически прозрачные, однородные мезопористые пленки ТіО2, модифицированные ионами Мn2+, полученные золь-гель методом и охарактеризованы методами оптической, рентгеновской и рамановской спектроскопии. Каталитическая акти...