Теория переключения диэлектрик-металл в тонких полимерных пленках

• Автор: Шиховцева, Елена Сергеевна
• Шифр специальности: 01.04.17
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 1998
• Место защиты: Уфа
• Количество страниц: 224 с.

Оглавление
Введение
1 Литературный обзор
1.1 Экспериментальные данные
1.2 Теоретические модели
2 Модель переключения и гамильтониан
2.1. Модель
2.2. Гамильтониан полимерной молекулы
2.3. Аморфные полупроводники
3 Зонная структура полимерной молекулы
3.1 Уравнения движения
3.2 Односолтионные решения
3.2.1 Односолтионные решения уравнения движения
3.2.2 Зонная структура

3.2.3 Оптические свойства
3.2.4 Электрические свойства
3.3 Двухсолитонные решения
3.3.1 Классификация двухсолитонных решений
3.3.2 Зонная структура
4 Устойчивость образования канала
4.1 Диссипация для одной молекулы
4.2 Образование составного канала
4.3 Излучение при формировании канала
4.4 Устойчивость проводящих каналов в аморфных пленках
5 Взаимодействие солитонных решений
5.1 Рассеяние в двухсолитонном случае
5.2 Характер взаимодействия около точки рассеяния
5.3 Результат рассеяния: прохождение или аннигиляция
5.4 Двухсолитонные возбуждения в аморфных пленках
6 Влияние переменного электрического ПОЛЯ
6.1 Гамильтониан молекулы в электрическом поле
6.2 Уравнение движения
6.2.1 Уравнения движения для общего случая
6.2.2 Случайная ориентация боковых групп

6.2.3 Подавление или ускорение перехода в электрическом поле
6.2.4 Молекула с ориентированными боковыми группами
6.3 Компенсация влияния электрического поля и диссипации
6.4 Аморфные пленки в переменном электрическом
поле
Заключение
Библиография

полиимидной пленке, помещенной между металлическими электродами, при давлении несколько кг/см2 и напряжении 1 кВ может возникнуть проводящий канал. Наблюдается обратимый эффект переключения из проводящего в непроводящее состояеие и обратно, соответственно, при уменьшении и увеличени давления. В [122] для исследования были выбраны пленки толщиной 12 мк, минимальная наблюдаемая величина тока, при которой осуществляется пробой, была равна 0.1 мкА. Термин “мягкий” пробой введен авторами, так как в момент электрического пробоя через образец не допускается протекание тока более нескольких мкА. В работах [120,121] появление проводимости связано с проникновением в полимер металла электродов, в [122] при “мягком” пробое проводящий канал образуется за счет графитизации пленки. Подобное явление наблюдается в аморфных полупроводниках [60-67], где переключение также является результатом предварительной “формовки” образцов ( в данном случае это ток “мягкого” пробоя ). В этом принципиальное отличие явлений, наблюдаемых в [120-122] и [1-35], так как полиариленфталиды не требуют предварительной “формовки”. Модель [122] учитывает влияние металла электрода на характер проводимости образовавшегося канала и в этом смысле близка к ранним моделям “формовки” в пленках окислов [123-126], предполагающим инжекцию ионов из анода в диэлектрик [123], прорастание проводящего щнура через пленку [124], локальное сплавление диэлектрика электрода с последующей инжекцией ионов [125], электролиз в сильном поле, сопровождаемый инжекцией вакансий их катода [126].