Термо- и фотостимулированные превращения в наноразмерных пленках оксида вольфрама (VI), свинца и системах на их основе

• Автор: Бин, Сергей Викторович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 159 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Свойства оксида вольфрама VI 2 О

1.2 Свойства свинца

1.3 Свойства оксида свинца II

1.4 Термодинамическая возможность химического окисления металлов

1.5 Условия сплошности пленок

ГЛАВА 2 МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА

2.1 Получение образцов

2.2 Определение толщины пленок

2.3 Спектрофотометрический метод исследования

2.4 Метод контактной разности потенциалов
2.5 Метод кварцевого микровзвешивания
2.6 Исследование электрофизических параметров ГЛАВА
ИССЛЕДОВАНИЕ ТЕРМО, ФОТОСТИМУЛИРОВАННЫХ ПРЕВРАЩЕНИЙ В НАНОРАЗМЕРНЫХ ПЛЕНКАХ ОКСИДА ВОЛЬФРАМА VI, СВИНЦА И СИСТЕМАХ НА ИХ ОСНОВЕ
3.1 Закономерности изменения оптических свойств наноразмерных пленок оксида вольфрама VI в результате воздействия света
3.1.1 Оптические свойства пленок оксида вольфрама VI до и после воздействия света
3.1.2 Кинетические закономерности процесса фотохимического превращения пленок оксида вольфрама VI
3.1.3 Модельные представления фотостимулированных процессов в наноразмерных пленках оксида вольфрама VI
3.2 Термопревращения в наноразмерных пленках оксида вольфрама VI
3.2.1 Термостимулированные изменения оптических свойств наноразмерных пленок оксида вольфрама VI
3.2.1.1 Оптические свойства пленок оксида вольфрама VI после термообработки
3.2.1.2 Кинетические закономерности процесса термостимулированного превращения наноразмсрных пленок оксида вольфрама VI
3.2.1.3 Изучение состояния поверхности пленок оксида вольфрама
3.2.1.4 Модельные представления процессов в пленках оксида вольфрама VI
3.2.2 Термостимулированные изменения оптических свойств предварительно активированных наноразмерных пленок оксида вольфрама VI
3.2.2.1 Оптические свойства предварительно активированных пленок оксида вольфрама VI после термообработки
3.2.2.2 Кинетические закономерности процесса термического превращения предварительно активированных пленок оксида вольфрама VI
3.2.2.3 Модельные представления процессов в предварительно активированных пленках оксида вольфрама VI
3.3 Термические превращения в наноразмерных пленках свинца
3.3.1 Оптические свойства пленок свинца до и после термической обработки
3.3.2 Кинетические закономерности процесса термического превращения пленок свинца
3.3.3 Изучение состояния поверхности пленок свинца
3.3.4 Исследование закономерностей термопревращений пленок свинца методом кварцевого микровзвешивания
3.3.5 Модельные представления процесса окисления пленок свинца
3.4 Фотостимулированные превращения в наноразмерных пленках свинца
3.4.1 Оптические свойства пленок свинца до и после светового воздействия
3.4.2 Кинетические закономерности процесса фотостимул ированного превращения пленок свинца
3.4.3 Фотоэлектрические измерения и модельные представления фотостимулированных превращений в пленках свинца
3.5 Гермопревращения в наноразмерных системах на основе оксида вольфрама VI
3.5.1 Закономерности изменения оптических свойств наноразмерных систем з РЬ в результате термообработки
3.5.1.1 Оптические свойства систем УОзРЬ до и после термообработки
3.5.1.2 Кинетические закономерности процесса термического превращения систем УОз РЬ
3.5.2 Закономерности изменения оптических свойств систем РЬОз в результате термообработки
3.5.2.1 Оптические свойства систем РЬ У до и после термообработки
3.5.2.2 Кинетические закономерности процесса термического пре
вращения систем РЬ ТО
3.5.3 Фотоэлектрические измерения систем РЬ У ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ВВЕДЕНИЕ


Основные результаты работы опубликованы в статьях в ведущих рецензируемых научных журналах из списка ВАК и статьях в сборниках докладов международных научных конференций. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, основных результатов и выводов, списка цитируемой литературы из 9 наименований и содержит 9 страницы машинописного текста, включая рисунков и 7 таблиц. В первой главе приводится аналитический обзор имеющихся литературных данных по кристаллографическим, физическим, химическим, оптическим, электрическим свойствам, энергетической структуре оксида вольфрама VI раздел 1. Термодинамической возможности химического окисления металлов посвящен раздел 1. Введены понятия защитной окисной пленки и критерия сплошности защитной пленки раздел 1. Во второй главе описана методика получения наноразмерных пленок оксида вольфрама VI, свинца и систем У РЬ, РЬ УОз методом термического испарения в вакууме раздел 2. В третьей главе представлены экспериментальные результаты исследований процессов термо и фогостимулированных превращений в пленках оксида вольфрама VI, свинца, системах V3, РЬУОз, их обсуждение и интерпретация. Раздел 3. VI. Рассмотрены раздел 3. Юз две спектральные области поглощения и отражения коротковолновую X 0 нм и длинноволновую 0 X нм. Определение края полосы поглощения для объектов X 0 нм в значительной степени осложнено изза наличия полосы поглощения в интервале X нм с максимумом при Х 0 нм, практически полностью исчезающем при воздействии света и термообработке раздел 3. Показано, что в процессе воздействия света на спектрах поглощения пленок Оз наблюдается уменьшение оптической плотности в интервале X нм с максимумом X 0 нм центр Т и увеличение в интервале X 0 нм с максимумом X 0 нм центр Т2. При изменении интенсивности светового потока закономерности изменения спектров поглощения и отражения независимо от исходной толщины пленок У сохраняются. При одинаковой исходной толщине пленок Оз с увеличением интенсивности светового потока имеет место возрастание эффектов изменения оптической плотности и коэффициента отражения. Показано, что при одинаковой интенсивности светового потока по мере увеличения толщины пленок наблюдается последовательное уменьшение эффектов изменения оптической плотности и коэффициента отражения образцов во всем исследованном спектральном диапазоне. В разделе 3. Т в центр Т2 а А обр Ащ1 Ац2 Ац и построены кинетические зависимости степени превращения центра Т2, рассчитанные с учетом истинного вызванного поглощением света в веществе значения оптической плотности Аоор А 1 Л. В разделе 3. Уу4 е центр Т в центр с Уа е центр Т2, приведена диаграмма энергетических зон з. В разделе 3. VI в результате тепловой обработки раздел 3. X 0 нм и длинноволновую 0 X нм. Определение края полосы поглощения для объектов X 0 нм в значительной степени осложнено изза наличия полосы поглощения в интервале Х нм с максимумом при Х 0 нм, который в результате тепловой обработки практически полностью исчезает как и при воздействии света на пленки раздел 3. Показано, что в процессе термической обработки на спектрах поглощения пленок наблюдается уменьшение оптической плотности в интервале X нм с максимумом X 0 нм центр и увеличение в интервале X 0 нм с максимумом X 0 нм центр Т2. При изменении температуры обработки закономерности изменения спектров поглощения независимо от исходной толщины пленок сохраняются. В длинноволновой области спектра характер изменений оптической плотности образца определяется его толщиной. При одинаковой исходной толщине пленок с увеличением температуры термообработки имеет место более быстрое возрастание эффектов изменения оптической плотности и уменьшение времени достижения ее предельного значения. В разделе 3. Т в центр Т2 а А обр Ащ1 Ащ1 Ащ1 и построены кинетические зависимости степени превращения центра Т2. В разделе 3. VI методом КРП. Отмечено, что значения КРП для образцов зависят от изменения давления Р ЫЫ Па и температуры К в экспериментальной ячейке. Предложена модель образования центров окраски раздел 3.