Термостимулированные токи в несимметричной сэндвичной структуре металл - LiNbO3:Fe - металл

• Автор: Здоровцев, Геннадий Геннадьевич
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Хабаровск
• Количество страниц: 107 с. : ил.

ГЛАВА I. ТЕРМОСТИМУЛИРОВАННЫЕ ТОКИ В СТРУКТУРЕ

МЕТАЛЛ-СЕГНЕТОЭЛЕКТРИК-МЕТАЛЛ

1.1. Пироэлектрический эффект в тонкослойных контактных

системах

1.2. Электретный эффект

1.3. Диффузионные токи

1.4. Влияние электродов на фотогальванический ток в кристаллах

Ы№>0}

1.5. Электропроводность кристаллов ниобата лития

1.5.1. Нелегированные кристаллы

1.5.2. Слаболегированные кристаллы

1.5.3. Сильнолегированные кристаллы
1.6. Метод термостимулированной деполяризации
ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СХЕМЫ И УСТАНОВКИ
2.1. Экспериментальная установка для измерения
термостимулированных токов
2.2. Автоматизированная установка для измерения
электропроводности кристаллов
2.3. Установки для оптических измерений
ГЛАВА III. ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМОСТИМУЛИРОВАННЫХ ТОКОВ
ЛЕГИРОВАННЫХ КРИСТАЛЛАХ НИОБАТА ЛИТИЯ
3.1. Термостимулированные токи в несимметричной сэндвичной
структуре металл-ЫГЛЮзЕе-металл
3.2. Исследование электропроводности легированных кристаллов
ниобата лития
3.3. Электретная модель

ГЛАВА IV. ПРИЕМНИКИ ИЗЛУЧЕНИЯ НА ОСНОВЕ ЛЕГИРОВАННОГО КРИСТАЛЛА НИОБАТА ЛИТИЯ С РАЗНЫМИ ЭЛЕКТРОДАМИ
4.1. Приемник излучения на основе несимметричной МСМ структуры
4.2. Координатно-чувствительный приемник излучения
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Уникальные оптические и электрические свойства кристалло ниобата лития длительное время являются объектом интенсивног изучения. Это обусловлено тем, что кристаллы ниобата лития могу использоваться в устройствах оптической памяти, в оптоэлектронию голографии, в системах регистрации и обработки оптической информацш для преобразования оптического излучения, в лазерной физике из-з существования в этом кристалле целого ряда нелинейно-электрооптических эффектов, таких как фоторефрактивньн фотовольтаический, электрооптический, пироэлектрический и др.) [6, 8! 86,92].
В тонкослойных контактных системах металл-сегнетоэлектрш металл (МСМ) эти явления имеют существенные особенности [17]. ] частности, существование внутреннего поля в несимметричной ( разными металлами) сэндвичной системе МСМ приводит к появлени] неклассического пироэлектрического отклика (динамический пироэффек [77]).
В ряде работ [67-69] было выявлено аномально сильное влиянг диффузии материала электродов на фотогальванический (ФГ) ток кристаллах ЫЫЬ03. В [69] выдвинуто предположение, чз дополнительный вклад в стационарные токи при наличии пленк обусловлен ФГ-эффеКТОМ, присущим тонкому приэлектродному СЛ01 кристалла. На основании полученных экспериментальных результате [68,69] авторы указывают на возможность больших количественных качественных изменений свойств кристаллов при диффузионно легировании [15,16,92], что следует учитывать при создани металлических контактов. Асимметрия электропроводности, асимметрг диффузии вещества, генерация под действием света ФГ-тока - обязан
ГЛАВА II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ СХЕМЫ И УСТАНОВКИ
2.1. Экспериментальная установка для измерения термостимулированных токов
Измерения проводились на специально разработанной установи схема которой изображена на Рис.2.1. Установка включает в сеС специально изготовленный кристалл од ержатель, экранированный с влияния электромагнитных наводок и помещенный в термостат [43 Измерение сигнала производилось с помощью усилителя постоянного тон У5 - 9, предназначенного для согласования источника сигнала, имеющеі большое выходное сопротивление с регистрирующим устройство! имеющий низкоомный аналоговый вход (входное сопротивление У5 - ! по паспортным данным, не менее 10й Ом). В качестве регистрирующег устройства применялся двухкоординатный графопостроитель Н 306. ' данной схеме производилась регистрация зависимости термоотклика с температуры. Чувствительность термопары (хромель - константа! составила 9,2-10'5 В/К. Режимы нагревательного устройства позволяй; производить нагрев образца до температуры 330 °С и поддерживаї температуру в заданном интервале длительное время (более суток).
В экспериментах использовались беспримесные и легированны
железом кристаллы ниобата лития с толщиной от ОД мм до 2 мм

площадью от 1 мм до 3 см . Металлические электроды наносилис напылением в вакууме (толщиной от 0,1 до 1 мкм).
Были исследованы образцы с различными парами электродш алюминий (А1) - хром (Сг), индий (1п) - хром (Сг), алюминий (А1) - аквада (С), алюминий (А1) - медь (Си), серебро (Ag) - алюминий (А1). Исходя и требований экономичности, износостойкости и максимально наблюдаемо величины термоотклика в основном использовались пары электродш алюминий (А1) - хром (Сг), медь (Си) - алюминий (А1).