ДИНАМІЧНА СТІЙКІСТЬ І РОЗМІРИ ЛАНЦЮГОВИХ КЛАСТЕРІВ В ШИРОКОЗОННИХ НЕКРИСТАЛІЧНИХ НАПІВПРОВІДНИКАХ
DOI:
https://doi.org/10.24144/2415-8038.2000.6.211-220Ключові слова:
Некристалічні напівпровідники, Координаційне число, КластерАнотація
В стеклах AsyS1-y з ростом середньої координації 2,1<z<2,4 спостерігається пониження інтенсивності низькочастотного (НЧ) бозонівського максимуму в КР спектрах і “фіолетовий” зсув ωв, зменшення розмірів ланцюжкових кластерів (L) і підвищення динамічної стійкості. Лінійні розміри Lузгоджуються з діаметром пустот цеолітів при штучному диспергуванні халькогеніду на кластери. В ряду стекол As2S3 (z=2.4) - GeS2(2.66)-Ge2S3(2.8) L відповідно змінюється як 1.42-2.24-1.25 нм. Більшому значенню L відповідає меньше значення динамічної стійкості стекол. На основі аналізу КР спектрів і квантово-механічних розрахунків частот коливань кластерів халькогенідів методом ab initio встановлено, що вузькі вікна в цеоліті типу А сприяють проникненню в пустоти тільки лінійних кластерів типу As2S3 і As2S5. При інжекції кластерів розміри вікон обмежують проникнення в пустоти розгалужених кластерів (As2S3)n, n=2-3 і молекул S8, розміри яких більші за розміри вікон цеоліту. Розгалужена система кластерів формується в порах цеоліту типу X з широкими вікнами. КР спектри цеолітної матриці з диспергованим на кластери халькогенідом x-As22S78> об’ємного скла с-As22S78в області валентних коливань є подібними.Посилання
Открытие 28 (СССР) Стеклообразные полупроводники. ФТИ им. А.Ф.Иоффе АН СССР: авт. откр. Горюнова Н.А., Коломиец Б.Т. - приоритет январь 1955, г.Москва.
Ioffe A.F., Regel A.R. Non-crystalline, amorphous and liquid electronic semiconductors// In: Progress in semiconductors. - London, 1960. - Vol.4., N20.-P.237-291.
Вайполин Jl.A., Порай-Кошиц E.A. Структура стеклообразных халькогенидов мышьяка// ФТТ, 1960, - Т.2, N 7.- С.1656-1665.
Пуле А., Матье Ж.-П. Колебательные спектры и симметрия кристаллов. -М.: Мир, 1979.-437 с.
Фельц А. Аморфные и стеклообразные неорганические твердые тела. -М:Мир, 1986. -558 с.
Щулбц М.М., Мазурин О.В. Современные представления о строении стекол и их свойствах. - JL: Наука, 1988. -68 с.
Губанов А.И. Квантово-электронная теория аморфных полупроводников. -М¬Л, Изд. АН СССР, 1963. - 260 с.
Бонч-Бруевич В.Л. Квазикласическая теория движения частиц в случайном поле. -М., Изд.МГУ,1969. - 260 с.
Cohen M.N., Fritzshe N., Ovshinsky S.R. Simple band model for amorphous semiconducting alloys//.- Phys. Rev. Lett., 1969. -Vol.22, N 20,- P.1065-1068.
Мюллер Р.Л. Химия твердого тела и стеклообразное состояние. В кн.: Химия твердого тела. Л., Изд. ЛГУ, 1965.- С.9- 63.
Yung C.Y., Paesler М.А., Sayers D.E.. Chemical order in AsxS1-x system: An x-ray absorption spectroscopy study// Phys.Rev.B. - 1989. Vol.39.N14. -P.342- 351.
Борисова З.У. Химия стеклообразных полупроводниковЛ., Изд.ЛГУ, 1972. - 248 с.
Кокорина В.Ф. Полимерные представления Р.Л.Мюллера и В.Тарасова и классические аспекты стеклообразования// В сб.: Новые идеи в физике стекла. М., 1987. - С.3-10.
Костышин М.Т., Михайловская Е.В., Романенко П.Ф. Об эффекте фотографической чувствительности тонких полупроводниковых слоев находящихся на металлических подложках.//ФТТ, 1966.-Т.2, N2,- С.571- 572.
Захаров В.П., Герасименко B.C. Структурные особенности полупроводников в аморфном состоянии. -К: Наукова думка. 1976.-248 с.
Артамонов В.В., Бережинский Л.И., Блецкан ДИ., Валах М.Я. Колебательные спектры кристаллических и стеклообразных халькогенидов германия,- Украинский физический журнал// 1979,- Т..24, N 3. - 334-339.
Блецкан Д.И. Фононные спектры и электронные явления в упорядоченных и неупорядоченных халькогенидах германия. Автореферат докт. дисс. К., 1984.-32 с.
Полтавцев Ю.Г. Структура полупроводниковых расплавов. -М.: Металлургия, 1984. - 176 с.
Свечников С.В., Химинец В.В., Довгошей Н.И. Некристаллические халькогениды и халькогалогениды в опто- и микроэлектронике. Киев: Наукова думка, 1992. - 292 с.
Бродский М.Х. Комбинационное рассеяние света в аморфных полупроводниках. В кн.: Рассеяние света в твердых телах./Под ред. М.Кардоны. -М.:Мир, 1979,- С.239-289.
Lucovscky G. Structural interpretation of the infrared and Raman spectra of amorphous semiconductors.// In : Proc. 2nd Int. Conf. On Amorf. And Liquid Semicond. Garmish-Partenkirchen, FRG. London. 1974.-Pp. 1899-1920.
Taylor P.C., Bishop S.B., Mitchel D.L., Treacy D. Layer model for vibrational absorption in chalcogenide glasses based on layer-structure compounds.// In : Proc. 2nd Int. Conf. On Amorf. And Liquid Semicond. Garmish-Partenkirchen, FRG. London. 1974.-P. 1267-1273.
Shuker R., Gammom R.W. Raman scattering selection rule breaking and density of states in amorphous materials. // Phis. Rev. Lett. -1970, vol.25, N 4. - Pp.222-225.
Малиновский В.К. Неупорядоченные твердые тела: универсальные закономенности в структуре, динамике и явлениях переноса//ФХС,-1999,т.4 №5 - с.805-808.
Zachariasen W.N. The atomic arrangement in glass. // J. Amer. Chem. Soc. - 1932.Vol.54. N 10. - Pp.3441-3851.
Лебедев A.A. О полиморфизме и отжиге стекла. // Труды ГОИ. - 1921.Т.2. N 10. - С. 1-20.
Phillips J.C. Topology of covalent non¬crystalline solids. Medium -range in chalcogenide alloys a-Si(Ge). // J. Non- Cryst. Sol., 1981 .-Vol.43.N 1,- Pp.37-47.
Price D.L., Susman S., Wright C. Probing medium-range order in chalcogenide glasses by neutron scattering and optical spectroscopy. J. Non-Cryst. Sol. - 1983.Vol.59-60.N 1. - Pp.167-170.
Lucovscky G., Wong C.K., Pollard W.B. Vibrational properties of glasses : intermediate range order. // J. Non-Cryst. Sol. - 1983.Vol.59-60. N 2. - Pp. 839-846.
Malinovsky V.K., Novikov V.N., Sokolov P. Investigation of structural correlation in disordered materials by Raman scattering measurements. // J. Non.-Cryst. Sol. - 1987.Vol.90.N 1-3. - Pp. 485-488.
Бакай А.С. Поликластерные аморфные тела. -М.: Энергоатомиздат. - 1987. 181с.
Лихачев В.А., Шудегов В.Е. Дисклинации в аморфных материалах.// Экспериментальные исследования и теоретическое описание дисклинаций. - Л.: Наука. 1984. - С.93-108.
Orbach R. Dynamics of fractal networks. // Science. -1986.Vol.231.N 2. - Pp.1270- 1278.
Берча Д.М., Ворошилов Ю.В., Сливка Ю., Туряница И.Д. Сложные халькогениды и халькогалогениды (получение и свойства). - Львов. Выща школа.1983. - 181 с.
Дембовский С.А., Чечеткина Е.А. Стеклообразование. -М.: Наука, 1990.¬278 с.
Thorpe М., Cai J. Mechanical and vibrational properties of network structure.// J. Non-Cryst. Sol. - 1989.Vol.! 14.N l.-Pp. 19-24.
Tanaka K. Structural phase transitions in chalcogenide glasses.// Phys. Rev. B. - 1989.Vol.39. N 2. -Pp. 1270-1278.
Sparks M. Material for high-power window and mirror coatings and multilayers dielectric reflectors.// U.S. Dep.Commer. NBS Publ. -1976. N 462. - Pp. 203-213.
Алешин И.В., Дворников Г.Д., Имас Я.А., Прошин В.И., Солядинов B.C., Шатилов А.В. Связь оптического пробоя стекол с их структурой. Оптико-механическая промышленность. - 1975. №3,- С. 17-20.
Alexander S. Vibrations of fractals and scattering of light from aerogels. Phys. Rev. B. - 1989. Vol.40.Nll.-Pp. 7953-7965.
Полтавцев О.Ю. Структура ближнего порядка многокомпонентных халькогенсодержащих стекол. Автореферат канд. дисс. -Ужгород. 1992. -17 с.
Виноградова Г.З. Стеклообразование и фазовые равновесия в халькогенидных системах. -М.:Наука, 1984. - 176 с.
Мица В.М. Колебательные спектры с структурные корреляции в бескислородных стеклообразных сплавах. - Киев. УМК ВО, 1992. -56 с.
Novikov V.T., Surovtsev N.V. Spatial structure of boson peak vibrations in glasses. Phys. Rev. В.- 1999.Vol.59.N 1. - pp.38-41.
Birgit Effey, Cappelletti.R,L. Neutron inelaastic scattering study of Se-As-Ge glasses: A test of the vibrational isocoordinate rule// Phys. Rev. B.- 1999. Vol. 59.N6.-Pp.4119-4124.
Mitsa V., Fejsa I. Raman spectra of chalcogenides implanted into pores of zeolites/ J. Molec. Structure. - 1997. Vol. 410-411. -Pp.263-265.
Fejsa I., Mitsa V., Bletskan D. Raman spectra of X-GeS zeolite matrices and stucture of As-Ge2S3 glasses. - 1999. Vol. 480-481.-Pp. 695-697.
Billes F., Mitsa V., Fejes I., Mateleshko N., Fejesh I. Calculation of the vibrational spectra of arsenic sulfide clusters. Journal Molecular Structure-1999. Vol.513. - Pp. 109-115.
Mitsa V. Structural changes in GeS2 - based glasses with a small arsenic content/ Functional Materials. - 1999. Vol. 6.N 3. - Pp. 525- 529.
Fejes I., Billes F., Mitsa V. A theoretical study of the effect on the vibrational spectrum of the stepwise sulfur by selenium substitution in arsenic pentasulfide/ Journal of Molecular Structure (Theochem) - 2000. Vol.531. - Pp.407-414.
Mateleshko N., Veres М., Mitsa V.,Melnichenko Т., Rosola I. Spectral dimensions and free volume in AsxSi_x glasses/- Physics and Chemistry of Solid State(Ukraine). - 2000, Vol.l, N2,- Pp. 241-244.
Nemkristalyos szilard anyagok szerkezete es spectroszkopiai vizsgalata. Kokenyesi S., Mitsa V., Beszeda I., Hadhazy T / - Uzhgorod: Patent, 1994. - 102 p.
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
Авторське право (c) 2000 Науковий вісник Ужгородського університету. Серія Фізика
Ця робота ліцензується відповідно до Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
Автори, які публікуються у цьому журналі, погоджуються з наступними умовами:- 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.
- 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.
- 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).
