Получение и исследование электрофизических свойств объемных и пленочных материалов в тройной системе Co-Ge-Te

• Автор: Иман Абдель-Монем Эль-Сайед Махди
• Шифр специальности: 01.04.10
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Воронеж
• Количество страниц: 156 с. : ил.

Содержание
Введение

Глава I- Обзор Литературы

1.1 Диаграмма состояния бинарной системы веТе и свойстова СеТе

1.2 Тройные соединения в системе Со-ве-Те

1.3 Германиды кобальта различного состава в бинарной системе Со-Се

1.4 Теллуриды кобальта различного состава в бинарной системе Со-Те

Глава II- Экспериментальные методы

2.1 Приготовление образцов

2.1.1 Калибровка печи

2.1.2 Приготовление объемных образцов

2.1.2.1 Синтез СеТе
2.1.2.2 Приготовление сплавов Се-Со-Те
2.1.2.3 Приготовление тонких пленок
2.2 Экспериментальная техника для изучения объемных и тонкопленочных образцов
2.3 Ренгенофазовой фнфлиз РФА(ХЕШ)
2.4 Электронная микроскопия
2.4.1 Сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) и энергодисперсионный рентгеновский микроанализ (ЕОХМА)
2.4.2 Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ)
2.4.3 Атомно-силовая микроскопия (АСМ)
2.5 Измерение толщины тонкопленочных образцов
2.6 Оптические измерения
2.6.1 ИК-спектры
2.6.2 Спектроскопия видимого диапазона для тонкопленочных образцов
2.7 Измерение проводимости тонких пленок на постоянном токе
2.8 Измерения сегнетоэлектричества, идентификация гистерезисной петли
Глава Ш-Синтез и свойства объемных материалов в двойной системе ве-Те и тройной системе Со-ве-Те, полученных в форме слитков
3.1 Рентгеновский микроанализ
3.2 Рентгеновская дифракция объёмных сплавов
3.2.1 РФА ОеТе/синтезированного в форме слитка
3.2.2 РФА тройных сплавов СохСе5о-хТе
3.2.3 РФА тройных сплавов СохСез5Теб5-х
3.2.4 Рентгеноструктурные исследования тройных сплвов Соз2ОеззТе35 и Соз^Оезз^Тезз
3.3 Электронная микроскопия объемных образцов
3.3.1 Сканирующая электронная микроскопия СЭМ
3.3.2 Просвечивающая электронная микроскопия ПЭМ
3.4 Инфракрасное поглощения от порошкообразных образцов, приготовленных из объемных сплавов Со-ве-Те
3.5 Ферроэлектрические свойства. Петля гистерезиса с использованием схемы Сойера-Тауэра
3.6 Атомно-силовая микроскопия (АСМ)
3.6.1 Электростатическая силовая микроскопия (ЭСМ) и пьезоотклик силовой микроскопии полученных обемных и тонкопленочных образцов
3.6.2 Магнитно-силовая микроскопия обемных образцов

Глава IV- Получение и свойства аморфных тонких пеленок ве-Те и Со-Се-Те.
4.1 Приготовление тонких пленок и измерения толщин
4.2. Результаты рентгеновского микроанализа тонких пленок
4.3. Дифракция рентгеновских лучей
4.4. Оптические свойства
4.4.1 Собственное поглощение
4.5 Электропроводность на постоянном токе
Основные результаты и выводы
Литература

Твердотельные реакции, происходящие между испаренным кобальтом на тонкую пленку германия, осажденную на подложку из кремния быстрым тепловым химическим осаждением из паровой фазы, были исследованы Stanton P. Ashbum и др. [84]. Они идентифицировали CosGe7 и CoGe2 как две фазы, которые формируются при 300 и 425° С, соответственно, используя 10 секундные тепловые циклы. Сопротивление пленок являлось сильной функцией температуры отжига между 300 и 425° С. Минимальное удельное сопротивление, полученное после отжига при 425° С, приблизительно составляло 35 рОм.см. Просвечивающая электронная микроскопия ПЭМ материала с минимальным удельным сопротивлением показала, что большие зерна CoGe2 образуют пространственную поверхностную шероховатость около 20 нм для слоя дигерманида кобальта 100 нм толщины. Удельное сопротивление было одинаковым между 425 и 600° С, и увеличивалось при температурах выше 600° С в результате неустойчивости процесса твердотельной реакции при высоких температурах. Эта неустойчивость должна приводить к диффузии кобальта через слой германида при более высоких температурах; а сам процесс может быть увеличен дефектами в слое германия.
Магнетизм в сверхрешетках Co/Ge был исследован Y. Endo и др. [85]. Авторы отметили, что спаривание спинов изменяется от ферромагнитного (Ф) к Антиферромагнитному (АФ) и наконец, к отсутствно спаривания (N) с увеличением толщины слоя германия.
Рассмотрение с термодинамической точки зрения формирования аморфного сплава Co67Ge33 механическим легированиеи было проведено J.C de Lima и др. [86]. Они отметили, что после 29 ч размалывания ß-Co2Ge представляет собой однородный черный порошок. Дифракция рентгеновского излучения этого материала показала, что аморфная фаза проявилась на углах 20 выше 50° в виде большого диффузного гало с присутствием в фазе чистых