Физико-химические процессы, инициированные электрическим полем и γ-облучением в кристаллах азида серебра

• Автор: Гасанов, Али Ильгам оглы
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Кемерово
• Количество страниц: 130 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1.1. Инжекция носителей заряда в твердые тела.

1.1.1. Основные соотношения для режимов монополярной и двойной инжекций

1.1.2. Подвижность носителей заряда и методы ее измерения

1.2. Физикохимические свойства азида серебра

1.2.1. Энергетическая структура азида серебра

1.2.2. Электрическая проводимость кристаллов азидов тяжелых металлов.

1.2.3. Модели медленного и взрывного разложения АТМ

1.2.4. Фотохимическое разложение азида серебра.

1.2.5. Радиолиз азидов тяжелых металлов
1.2.6. Электрополевое разложение азидов тяжелых металлов.
1.2.7. Исследование структуры и свойств промежуточного продукта разложения азида серебра. Постановка задачи исследования.
ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
2.1.Синтез и выращивание кристаллов азида серебра
2.2. Приготовление образцов
2.3. Волюмометрические методы анализа разложения.
2.3.1. Микроволюмометрический метод Хилла
2.3.2. Метод торцевого газа
2.3.3. Массспектрометрический метод анализа.
2.4. Методика получения воспроизводимых постпроцессов уразложения азида серебра.
2.5. Методика измерения дрейфовой подвижности носителей заряда.
2.6. Методика исследования дислокационной структуры АТМ
2.6.1. Метод ямок травления
2.6.2. Метод порошковых фигур.
3.0. ГЛАВА 3. МЕДЛЕННОЕ РАЗЛОЖЕНИЕ АЗИДА СЕРЕБРА, ИНИЦИИРОВАННОЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ ПОЛЕМ И уОБЛУЧЕНИЕМ
3.1. Медленное разложение азида серебра анализ продуктов разложения
в анионной подрешетке.
3.2. Скорость образования кластера промежуточного продукта при различных условиях хранения образцов
3.2.1. Зависимость скорости образования кластера промежуточного продукта от температуры.
3.2.2. Зависимость скорости образования кластера промежуточного продукта от напряженности электрического поля.
3.3. Амбиполярная дрейфовая подвижность в разложенных кристаллах азида серебра.
3.3.1. Анализ результатов измерения амбиполярной дрейфовой подвижности в АТМ.
3.3.2. Метод электроочистки и амбиполярная дрейфовая подвижность в А3.
3.4. Изучение медленного электрополевого разложения методом амбиполярной дрейфовой подвижности
3.5. Разложение кристаллов азида серебра в переменном электрическом
3.6. Разложение азида серебра при действии уоблучения.
3.7. О природе фликкершума в разложенных кристаллах АТМ.
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


В первой главе на основании анализа известных литературных данных рассматриваются теоретические, практические и методические вопросы, изучаемые в диссертации инжекция носителей заряда в твердые тела, методы исследования подвижности носителей заряда в полупроводниках. Проведен анализ экспериментальных результатов разложения азида серебра под действием электрического поля, у и УФоблучения. Приведены некоторые физикохимические свойства азида серебра и механизмы его взрывного и медленного разложения. Во второй главе представлены методики исследования. Приведен метод выращивания нитевидных кристаллов азида серебра, способы выявления их дислокационной структуры. Описаны методы исследования разложения азида серебра микроволюмометрический метод Хилла и массспектрометрический метод. Предложен визуальный метод исследования амбиполярной дрейфовой подвижности в кристаллах з. В третьей главе представлены результаты исследования физикохимических процессов в кристаллах АТМ в момент действия контактного электрического поля. Массспектрометрическим способом исследованы продукты электрополсвого разложения з. Исследованы постпроцессы, инициированные действием переменного электрического поля на кристаллы з и уоблучением. Экспериментально обнаружено, что реакция уразложения з на ранних стадиях протекает, как и реакция электрополевого разложения, с образованием в объеме кристалла стабильного промежуточного продукта разложения Ы6. Предложена общая схема выделения промежуточного продукта разложения азида серебра в виде пузырька при растворении кристаллов. ГЛАВА 1. Исследования элементарных процессов в химии твердого тела показывают, что в большинстве ионных и молекулярных кристаллов носители заряда электроны, дырки, генерируемые теплом, светом, ионизирующими излучениями и электрическим полем становятся химически активными, т. Изменение концентрации носителей заряда в полупроводниках и изоляторах может осуществляться как за счет внутренней ионизации фотоинжекция, инжекция электронным лучом и т. В последнем случае появляется возможность осуществлять режимы монополярной и двойной инжекций. Теория токов монополярной инжекции 8 является эффективным методом изучения процессов переноса носителей заряда и их локализации в твердом теле. Теоретический предел концентрации инжектированных
носителей составляет примерно см. Основным условием исследования токов монополярной инжекции в твердых телах является организация неограниченной поставки носителей заряда через один из контактов инжектирующий контакт. Использование материалов с низкой работой выхода электронов щелочные, щелочноземельные металлы, ва для получения контактов, инжектирующих преимущественно электроны. Отсутствие у исследуемого материала значительного количества поверхностных состояний, способных сформировать двойной электрический слой и тем самым препятствовать образованию последнего со свободными носителями или центрами, их генерирующими. Небольшая 0,5 эВ величина образующегося барьера поставки носителей со стороны инжектирующего электрода. Си, 1. С элекгрическая емкость образца, и приложенное напряжение. Е напряженность электрического поля, е диэлектрическая проницаемость, р плотность свободного заряда, рс плотность захваченного заряда, рполн полная плотность заряда в образце. ТООЗ. Поэтому следующим условием, необходимым для обеспечения инжекционных исследований, является отсутствие неравномерного распределения поля в образце, связанного с неравномерным распределением заряда. Ь величина межэлектродного расстояния, Э коэффициент диффузии, ц подвижность носителей заряда, е диэлектрическая проницаемость, п концентрация подвижных носителей заряда, полный инжектированный заряд. С экспериментальной стороны регистрация ТООЗ получила к настоящему времени полное признание как метод получения информации о ловушках в изоляторе. Присутствие электронных уровней прилипания характерная черта реальных полупроводников приводит обычно к сильному уменьшению тока при низких уровнях инжекции. Ловушки могут захватить подавляющее большинство инжектированных носителей, не допуская их перемещение внешним полем 8. Ь расстояние между электродами. Описать связь между захваченными и свободными носителями заряда можно, применяя понятие уровня Ферми
0 рь,
О р Р.