Структурні дослідження тонкоплівкових наношарів a-Ge<sub>2</sub>S<sub>3</sub> методом рентгенівської фотоелектронної спектроскопії та фотоелектронної спектроскопії з використанням синхротронного випромінювання

Автор(и)

  • S. Petretskyi Ужгородський національний університет, Україна
  • R. Holomb Ужгородський національний університет, Україна
  • V. Mitsa Ужгородський національний університет, Україна
  • O. Kondrat Ужгородський національний університет, Україна
  • N. Popovych Ужгородський національний університет, Україна
  • G. Lovas Ужгородський національний університет, Україна
  • V. Loja Інститут електронної фізики НАН України, Україна

DOI:

https://doi.org/10.24144/2415-8038.2013.34.80-85

Ключові слова:

Халькогенідне скло, Ge2S3, Фотоструктурні зміни, Фотоелектронна спектроскопія

Анотація

Плівки Ge2S3 були виготовлені методом дискретного термічного випаровування порошку і досліджувалися методом фотоелектронної спектроскопії. Досліджені СФС і РФС спектри опромінених лазером та відпалених плівок Ge2S3. Також проаналізовані зміни параметрів фото­електрон­них спектрів плівок, індуковані лазерним опроміненням з енергією, близькою до ширини забороненої зони, і термічним відпалом. Обговорюється вплив окислення Ge у при поверхневих шарах на структурні зміни у плівці.

Посилання

Maurel C., Cardinal T., Vinatier P., Petit L., Richardson K., Carlie N., Guillen F., Lahaye M., Couzi M., Adamietz F., Rodriguez V., Lagugné-Labarthet F., Nazabal V., Royon A., Canioni L. Preparation and characterization of germanium oxysulfide glassy films for optics. // Materials Research Bulletin.- 2008. – Vol. 43. - P. 1179-1187.

Mitsa V., Holomb R., Lovas G., Ivanda M., Rudyko G., Gule E., Fekeshgazi I. Room temperature visible luminescence in wide band gap chalcogenide glasses // MIPRO Proceedings of the 35th Intern. Conf. – 2012.- Р. 21-22.

Liu X., Naftaly M., Iha A. Spectroscopic evidence for oxide dopant sites in GeS2- based glasses using visible photoluminescence from Pr3+ probe ions // Journ. of Luminescence. - 2002. - Vol.96. - Р. 227-238.

Nakanishi T., Tomii Y., Hachiya K. Temperature dependence of the photoinduced fatigue-recovery pheno¬mena of photoluminescence under prolonged irradiation in GeS2 chalcogenide glass // J. Non-Cryst. Sol. - 2008. - Vol.354. - P. 1627-1632.

Martin D., Volodin V., Rinnert H., Vergnat M. Anomalous temperature dependence of photoluminescence in GeOx films and GeOx/SiO2 nanostructure // Pis’ma v ZhTF. - 2012. - 95. - P. 472-476.

Tanaka K. Excitation-energy-dependent photoluminescence in glassy As–S and crystalline As2S3 // Phys. Stat. Sol. B. - 2013. - Vol. 1–6. - DOI 10.1002/pssb.201248519.

Mingfa Peng, Yang Li, Jing Gao, Duo Zhang, Zheng Jiang, Xuhui Sun. Electronic Structure and Photoluminescence Origin of Single-Crystalline Germanium Oxide Nanowires with Green Light Emission // J. Phys. Chem. C. - 2011. - Vol.115. - P. 11420–11426.

Ko S., Shieh J., Yang M.C., Lu T.C., Kuo H.C., Wang S.C. Phase transformation and optical characteristics of porous germanium thin films // Thin Sol. Films. - 2008. - Vol. 516. - P. 2934-2938.

Sun K.W., Sue S.H., Liu C.W. Visible luminescence from Ge quantum dots // Physica E. - 2005.- Vol.28.- P. 525-530.

Characterization of Semiconductor Heterostructures and Nanostructures / Ed. Carlo Lamberti. - P.B. “Elsevier”, 2008.

Wang R.-P., Rode A., Madden S., Luther-Davies B. Physical aging of arsenic trisulfide thick films and bulk materials // J. American Ceramic Soc. – 2007. - Vol.90. - P. 1269-1271.

Kondrat O., Popovych N., Holomb R., Mitsa V., Lyamayev V., Tsud N., Cháb V., Matolín V., Prince K.C. Synchrotron radiation photoelectron spectroscopy studies of self-organization in As40Se60 nanolayers stored under ambient conditions and after laser irradiation // J. Non-Cryst. Sol. – 2012. -Vol. 358. - P. 2910–2916.

Gamulin O., Ivanda M., Mitsa V., Balarin M., Kosovic M. Monitoring structural phase transition of (Ge2S3)x(As2S3)1-x chalcogenide glass with Raman spectroscopy // J. Molecular Struct. - 2011. - Vol.993. - P. 264–268.

Hiromichi Takebe, Hiroki Maeda, Kenji Morinaga. Compositional variation in the structure of Ge-S glasses // J. Non-Cryst.Sol. – 2001. - Vol.291. - P. 14-24.

Holomb R., Johansson P., Mitsa V., Rosola I. Local structure of technologically modified g-GeS2: resonant Raman and absorption edge spectroscopy combined with ab initio calculations // Phil. Mag. – 2005. - Vol. 85. - P. 2947-2960.

Pamukchieva V., Skordeva E., Arsova D., Guimona M.-F., Gonbeau D. Changes in the electronic structure of Ge-As-S thin films after illumination // J. Optoelectr. and Adv. Mat. – 2005. - Vol. 7. - P. 1265–1270.

Shchurova T.N., Savchenko N.D., Popovic K.O., Baran N.Yu. Depth profiling of the near-surface layer for Ge33As12Se55 thin films // Chemistry, phisics and technology of surface (Ukraine). – 2010. - Vol.1. - P. 343–347.

Lisboa-Filhoa P.N., Mastelarob V.R., Schreinera W.H., Messaddeqc S.H., Siu Lib M., Messaddeqc Y., Hammerc P., Ribeiroc S.J.L., Parentd P., Laffond C. Photo-induced effects in Ge25Ga10S65 glasses studied by XPS and XAS // Sol. St. Ionics. – 2005. - Vol.176. - P. 1403–1409.

Broqvist P., Binder J.F., Pasquarello A. Formation of substoichiometric GeOx at the Ge–HfO2 interface // Appl. Phys. Lett. – 2010.- Vol.97. - P. 202908- 202911.

Mitkova M., Kovalskiy A., Jain H., Sakaguchi Y. Effect of photo-oxidation on the photodiffusion of silverin germanium chalcogenide glasses // J. Optoel. and Adv. Mat. – 2009. - Vol. 11, No. 12. - P. 1899–1906.

Hua C.Q., Zhenga W.T., Zhenga B., Lia J.J., Jina Z.S., Baia X.M., Tiana H.W., Jianga Q., Wanga X.Y., Zhub J.Q., Mengb S.H., Heb X.D., Han J.C. Chemical bonding of

a-Ge1-x Cx:H films grown by RF reactive sputtering // Vacuum. – 2004. - Vol.77. - P. 63–68.

Mirabella F., Johnson R.L., Ghijsen J. Photoemission investigations of manganese thin films deposited on GeS(001) surfaces // Surf. Sci. - Vol. 506. - P. 172–182.

##submission.downloads##

Опубліковано

2013-11-25

Номер

Том 34 (2013)

Розділ

Статті

Ліцензія

Авторське право (c) 2013 Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика

Creative Commons License

Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.

Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:
    1. Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
    2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
    3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).