Вплив термічних дефектів на магнітні властивості монокристалічного та ниткоподібного кремнію
Встановлення особливостей магнітної сприйнятливості та преципітації кисню у монокристалічному і ниткоподібному кремнію, попередньо опроміненому нейтронами та легованому ізовалентними домішками. Рентгеноструктурні дослідження кристалів після термообробки.
| Рубрика | Физика и энергетика |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 29.09.2014 |
| Размер файла | 63,4 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Установлено, что характер зависимости магнитной восприимчивости от температуры обработки образцов всех исследуемых типов коррелирует с изменением их микротвердости. Выявленные особенности связаны с возрастанием концентрации дефектов в образцах и изменением их структуры.
Установлено, что магнитные свойства нитевидных кристаллов кремния существенно отличаются от магнитных свойств объемного материала, что объясняется особенностями их кристаллической структуры. Так, уменьшение диамагнетизма нитевидных субмикронных кристаллов (d ? 1-3 мкм) объясняется наличием на их поверхности нанопористой оболочки, содержащей оборванные связи, которые являются парамагнитными центрами. Удельная поверхность субмикронных НК увеличивается с уменьшением диаметра кристаллов, что приводит к возрастанию парамагнетизма.
В случае субмиллиметровых кристаллов (d ? 10 мкм) установлено, что с увеличением их размера диамагнетизм уменьшается и возрастает нелинейность зависимости (Н). Первое объясняется возрастанием концентрации парамагнитной примеси платины, и образованием макропреципитатов SiPt, что приводит к значительным механическим напряжениям, вследствие чего на границе раздела преципитатов с кремниевой матрицей образуются краевые дислокации с оборванными связями, которые являются парамагнитными центрами. Второе - с упорядочением электронных спинов на дислокационных структурах.
На нитевидных кристаллах Si и SiGe, диаметры которых приближаются к 2-6 мкм, независимо от их морфологии, выявлено диамагнетизм, который на 40-45% превышает диамагнетизм объемных материалов, что может быть связано проявлением размерного эффекта.
Ключевые слова: термические дефекты, кремний, нитевидные кристаллы, магнитная восприимчивость.
Pavlovskyy Yu.V. The influence of thermal defects on the magnetic properties of silicon monocrystals and whiskers. - Manuscript. Thesis for a candidate of sciences degree in physics and mathematics in speciality 01.04.07. - solid state physics. - Yurij Fedkovych National University of Chernivtsi, Chernivtsi, 2006.
Thesis is focused on the experimental investigation of the influence of thermal defects on the magnetic properties of silicon monocrystals and whiskers.
The nature of paramagnetic centers formed in the silicon monocrystals after their thermal treatment in the range of 650-1100 оС is studied. According to the magnetic susceptibility results obtained it is found that the concentration of paramagnetic centers increase after thermal treatment and this feature is enhanced for the samples annealed at 900 оС. The changes in the magnetic susceptibility are connected with generation of clusters and dislocation loops.
The preliminary fast neutrons irradiation accelerates the introduction of the paramagnetic centers after next thermal annealing. It is shown that the kinetic of the changes in the magnetic susceptibility correlates with the kinetic of the oxygen precipitation processes in the investigated crystals.
The increasing in the concentration of C atoms in the samples leads to the increasing in the concentration of the paramagnetic centers during thermal treatment. The existence of isovalent Pb impurity in the samples results in reduction in the concentration of the paramagnetic centers. It can be explained by the formation of the neutral complexes PbC between Pb atoms and part of C ones excluding therefore Pb from the thermal defect formation processes.
It is established that the magnetic properties of silicon whiskers are significantly different from the magnetic properties of the bulk material and explained by the peculiarities in their crystalline structure.
Keywords: thermal defects, silicon, whiskers, magnetic susceptibility.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Фізичні основи процесу епітаксія, механізм осадження кремнію з газової фази. Конструкції установок для одержання епітаксійних шарів кремнію. Характеристика, обладнання молекулярно-променевої епітаксії. Легування, гетероепітаксія кремнію на фосфіді галію.
курсовая работа [2,6 M], добавлен 29.10.2010Характеристика основних даних про припої та їх використання. Особливості пайки напівпровідників, сполук припоїв і режимів пайки германія й кремнію. Сполуки низькотемпературних припоїв, застосовуваних при пайці германія й кремнію. Паяння друкованих плат.
курсовая работа [42,0 K], добавлен 09.05.2010Способи вирощування кристалів. Теорія зростання кристалів. Механічні властивості кристалів. Вузли, кристалічні решітки. Внутрішня будова кристалів. Міцність при розтягуванні. Зростання сніжних кристалів на землі. Виготовлення прикрас і ювелірних виробів.
реферат [64,9 K], добавлен 10.05.2012Види оптичних втрат фотоелектричних перетворювачів. Спектральні характеристики кремнієвих ФЕП. Відображення в інфрачервоній області спектру ФЕП на основі кремнію. Вимір коефіцієнта відбиття абсолютним методом. Характеристика фотометра відбиття ФО-1.
курсовая работа [3,6 M], добавлен 17.11.2015Магнітні властивості композиційних матеріалів. Вплив модифікаторів на електропровідність композитів, наповнених дисперсним нікелем і отверджених в магнітному полі. Методи розрахунку діелектричної проникності. Співвідношення Вінера, рівняння Ліхтенекера.
дипломная работа [3,5 M], добавлен 18.06.2013Природа електронних процесів, що відбуваються при високоенергетичному збудженні і активації шаруватих кристалів CdI2. Дослідження спектрів збудження люмінесценції і світіння номінально чистих і легованих атомами металів свинцю кристалів йодистого кадмію.
курсовая работа [666,8 K], добавлен 16.05.2012Класифікація напівпровідникових матеріалів: германія, селену, карбіду кремнію, окисних, склоподібних та органічних напівпровідників. Електрофізичні властивості та зонна структура напівпровідникових сплавів. Методи виробництва кремній-германієвих сплавів.
курсовая работа [455,9 K], добавлен 17.01.2011Характеристики та класифікація напівпровідників. Технологія отримання напівпровідників. Приготування полікристалічних матеріалів. Вплив ізохорного відпалу у вакуумі на термоелектриці властивості і плівок. Термоелектричні властивості плюмбум телуриду.
дипломная работа [4,4 M], добавлен 09.06.2008Комбінаційне і мандельштам-бріллюенівське розсіювання світла. Властивості складних фосфорвмісних халькогенідів. Кристалічна будова, фазові діаграми, пружні властивості. Фазові переходи, пружні властивості, елементи акустики в діелектричних кристалах.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 25.10.2011Характеристика основних властивостей рідких кристалів. Опис фізичних властивостей, методів вивчення структури рідких кристалів. Дослідження структури ліотропних рідких кристалів та видів термотропних.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 17.06.2010Моделі структур в халькогенідах кадмію і цинку. Характеристика областей існування структур сфалериту і в’юрциту. Кристалічна структура і антиструктура в телуриді кадмію. Кристалоквазіхімічний аналіз. Процеси легування. Утворення твердих розчинів.
дипломная работа [703,8 K], добавлен 14.08.2008Основні фізико-хімічні властивості NaCI, різновиди та порядок розробки кристалохімічних моделей атомних дефектів. Побудування топологічних матриць, визначення числа Вінера модельованих дефектів, за якими можна визначити стабільність даної системи.
дипломная работа [1,0 M], добавлен 14.08.2008Дослідження кристалів ніобіту літію з різною концентрацією магнію. Використання при цьому методи спонтанного параметричного розсіяння і чотирьох хвильове зміщення. Розробка методики чотирьох хвильового зміщення на когерентне порушуваних поляритонах.
курсовая работа [456,8 K], добавлен 18.10.2009Феромагнітні речовини, їх загальна характеристика та властивості. Магнітна доменна структура, динаміка стінок. Аналіз впливу магнітного поля на електричні і магнітні властивості феромагнетиків. Магніторезистивні властивості багатошарових плівок.
курсовая работа [4,7 M], добавлен 15.10.2013Магнітні властивості деяких речовин. Сила дії магніту та магнітного поля та їх вплив на організм людини. Взаємодія полюсів магніту. Погіршення самопочуття людей під час магнітних бур. Відкриття явищ електромагнетизму й використання електромагнітів.
реферат [16,7 K], добавлен 16.06.2010Структура і фізичні властивості кристалів Sn2P2S6: кристалічна структура, симетрійний аналіз, густина фононних станів і термодинамічні функції. Теорія функціоналу густини, наближення теорії псевдо потенціалів. Рівноважна геометрична структура кристалів.
дипломная работа [848,2 K], добавлен 25.10.2011Дослідження особливостей будови рідких кристалів – рідин, для яких характерним є певний порядок розміщення молекул і, як наслідок цього, анізотропія механічних, електричних, магнітних та оптичних властивостей. Способи одержання та сфери застосування.
курсовая работа [63,6 K], добавлен 07.05.2011Історія розвитку фізики. Фізика в країнах Сходу. Електричні і магнітні явища. Етапи розвитку фізики. Сучасна наука і техніка. Використання електроенергії, дослідження Всесвіту. Вплив науки на медицину. Розвиток засобів зв'язку. Дослідження морських глибин
реферат [999,0 K], добавлен 07.10.2014Природа і спектральний склад сонячного світла, характер його прямого та непрямого енергетичного перетворення. Типи сонячних елементів на основі напівпровідникових матеріалів. Моделювання електричних характеристик сонячного елемента на основі кремнію.
курсовая работа [2,3 M], добавлен 17.06.2014Явище і закон електромагнетизму. Напруженість магнітного поля - відношення магнітної індукції до проникності середовища. Магнітне коло та його конструктивна схема. Закон повного струму. Крива намагнічування, петля гістерезису. Розрахунок електромагнітів.
лекция [32,1 K], добавлен 25.02.2011
