Закономерности ионной и молекулярной сублимации поли- и монокристаллов AIBVII,AIIB2VII,AxIIByIII,IV

• Автор: Бутман, Михаил Федорович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Иваново
• Количество страниц: 341 с. : ил.

ф, Оглавление

Глава 1. Теоретические модели сублимации

1.1. Модель столкновений

1.2. Модель газоподобных частиц

1.3. Модель активированного состояния

1.4. Коэффициент сублимации

Глава 2. Свойства поверхности ГЩМ при высоких температурах

2.1. Морфология поверхности

2.1.1. ТЬК модель

2.1.2. Результаты экспериментальных исследований

2.1.2.1. Статическая микроскопия

^ 2.1.2.2. Динамическая микроскопия
2.1.3. Микроскопическая модель сублимации
2.1.4. Коэффициент сублимации в микроскопической модели
2.2. Релаксация поверхности
2.3. Примеси
2.4. Электрические свойства поверхности
2.4.1. Модель «источник-сток»
2.4.2. Плотность поверхностного заряда в планарной модели
2.4.3. Экспериментальное подтверждение существования поля
поверхностного заряда
^ Глава 3. Результаты экспериментального исследования кинетики
сублимации ГЩМ
3.1. Исследование «свободной» сублимации
3.2. Метод молекулярных пучков
3.2.1. Измерения со стационарными пучками
3.2.2. Спектроскопия релаксации модулированных пучков
Глава 4. Экспериментально-методическая часть
4.1. Применение высокотемпературной масс-спектрометрии для
исследования кинетики и термодинамики сублимации
4.1.1. Общие положения
4.1.2. Аспекты обработки результатов измерений
4.1.2.1. Молекулярная сублимация
. 4.1.2.2. Ионная сублимация

^ 4.1.2.3. Термодинамика сублимации интерметаллидов
4.2. Описание аппаратуры для исследования молекулярной и ионной сублимации монокристаллов в режиме свободного испарения
4.2.1. Масс-спектрометр
4.2.2. Система вакуумной откачки масс-спектрометра
4.2.3. Источник ионов и испаритель
4.2.4. Система измерения и стабилизации температуры
4.2.5. Система измерения и регистрации ионных токов
4.3. Аспекты методики обращения полярности внешнего электрического поля при исследовании релаксации ионной сублимации монокристаллов
4.4. Описание установки для исследования ионной сублимации
^ поликристаллов
4.5. Описание установки для измерений ионной сублимации при экспонировании поверхности монокристаллов молекулярными пучками
4.6. Описание испарителя для исследования термодинамики сублимации интерметаллидов
4.7. Препараты
Глава 5. Ионная сублимация поликристаллов ГЩМ
5.1. Начальный период эмиссии
5.2. Измерения в режиме стационарной эмиссии
ф 5.2.1. Фторид калия
5.2.1.1. Вольтамперные характеристики
5.2.1.2. Температурные зависимости ионных токов
5.2.2. Бромид калия
5.2.2.1. Вольтамперные характеристики
5.2.2.2. Температурные зависимости ионных токов
Глава 6. Ионная сублимация монокристаллов ГЩМ. I. Экспериментальные
результаты
6.1. Ионная сублимация в режиме свободного испарения
6.1.1. Химический состав ионных пучков
6.1.2. Влияние временного фактора на токи ионной сублимации
6.1.3. Температурные зависимости эмиссионных токов

6.2. Измерение переходных эмиссионных токов в режиме экспонирования поверхности монокристаллов NaCl и КС1 молекулярными пучками MCI
6.3. Исследование релаксации ионной сублимации при обращении
полярности внешнего электрического ПОЛЯ
Глава 7. Ионная сублимация монокристаллов ГЩМ. II. Обсуждение результатов
7.1. Дислокации — источники эмитируемых атомных ионов
7.2. Механизм образования молекулярных ионов М2Х+
7.3. Эффект начального периода эмиссии в режиме свободного испарения
7.4. Ионная сублимация как отражение электрических свойств внешних и внутренних поверхностей ионных кристаллов
7.5. Механизм образования ионов М2+
7.6. Релаксация ионной сублимации при обращении полярности вытягивающего поля
7.7. Энергии Гиббса образования индивидуальных вакансий
Глава 8. Молекулярная сублимация монокристаллов ГЩМ
8.1. Химический состав молекулярных пучков
8.2. Температурные зависимости ионных токов
8.3. Соотношение потоков мономеров и димеров/тримеров
8.4. Фрагментация молекул MX
8.5. Температурная зависимость коэффициента сублимации
8.5.1. Анализ на основе TLK модели
8.5.2. Анализ на основе модели поверхностного заряда
Глава 9. Физические свойства флюоритов при температурах фазового перехода в суперионное состояние
9.1. Теплоемкость
9.2. Электропроводность и диффузия
9.3. Рассеяние электромагнитного излучения
9.4. Рассеяние тепловых нейтронов
Глава 10. Ионная сублимация монокристаллов BaF2 и SrCl2
10.1. Химический состав ионных пучков
10.2. Вероятные механизмы эмиссии
10.3. Эффекты начального периода
нии хорошо видны двойные электрические слои на границе включения РЬОг и кристалла матрицы.
Рис. 2.19 Визуализации декорирующими частицами золота электрически активных точечных дефектов на поверхности скола монокристалла №С1, выращенного с примесью РЬСЬ [102].
Приложение: решение Уравнения (2.45)
Запишем Уравнение (2.45) в виде
(2П.1)
Так как
(2П.2)
то Уравнение (2П.1) запишется в виде
d у ( d
dfdld£j = sinh*d*-
(2П.З)
Интегрируя левую и правую части, получаем:
jT'd/ = Jsinh*dx,
(2П.4)
откуда
(У)
9 = cosh х + с (с = const)
В пределе при £ —* оо с учетом (1.73) получаем с = -1, и
(2П.5)
Kdf) = C0Sh/_ 1 =2sinh*2_2"-
(2П.6)
Отсюда получим дифференциальное уравнение с разделяющимися переменными:
^ = ±2sinhi, d q
(2П.7)
и проинтегрируем его
(2П.8)