Wyniki 1-3 spośród 3 dla zapytania: authorDesc:"Ewa Mańkowska"

WPŁYW STRUKTURY NA WŁAŚCIWOŚCI ELEKTRYCZNE ORAZ OPTYCZNE CIENKICH WARSTW NA BAZIE TLENKÓW TYTANU I MIEDZI DOI:10.15199/13.2019.7.2


  Tlenki miedzi należą do półprzewodników, które są atrakcyjne do zastosowania w elektronice ze względu na doskonałe właściwości optyczne i elektryczne, nietoksyczny charakter, a także duże zasoby oraz łatwość produkcji przez utlenianie Cu [1, 2]. Miedź tworzy dwa dobrze znane tlenki: tlenek miedzi (II) CuO - tenoryt oraz tlenek miedzi (I) Cu2O - kupryt. Obydwa tlenki miedzi są półprzewodnikami typu p o przerwie energetycznej w zakresie 1,21 ÷ 1,51 eV oraz 2,10 ÷ 2,60 eV odpowiednio dla CuO oraz Cu2O. Tlenek miedzi (II) występuje w strukturze jednoskośnej, z kolei Cu2O występuje w fazie kubicznej [3, 4]. Ponadto CuO jest termicznie bardziej stabilny w porównaniu z Cu2O [3]. Tlenek miedzi (I) pod wpływem wygrzewania przechodzi w CuO, a konsekwencją tego procesu jest wzrost rezystywności związku. CuO jest stosowany przede wszystkim jako materiał w czujnikach gazów oraz na ogniwa fotowoltaiczne [5-7]. Z kolei Cu2O jest bardzo obiecującym materiałem do zastosowań w ogniwach słonecznych jako materiał do konwersji energii fotowoltaicznej, jako przezroczysty tlenek przewodzący TCO (ang. Transparent Conductive Oxides), a także jako materiał w pamięciach z efektem przełączania rezystancyjnego [8,9]. Wiele rodzajów materiałów o różnych właściwościach zostało opracowanych, do zastosowania w czujnikach bezpieczeństwa. Poziom zanieczyszczenia powietrza substancjami niebezpiecznymi można określić, stosując między innymi heterostruktury typu p-n. Działanie heterozłącza typu p-n opiera się na rekombinacji dziura-elektron, wskutek czego tworzy się warstwa zub[...]

NANOPROSZKI NA BAZIE TiO2 DO WYTWARZANIA POWŁOK SAMOCZYSZCZĄCYCH DOI:10.15199/13.2019.7.7


  W dzisiejszych czasach rośnie znaczenie wielofunkcyjnych cienkich warstw na bazie tlenków metali. Przykładem takich związków jest dwutlenek tytanu (TiO2), który jest uznanym materiałem do wytwarzania powłok samoczyszczących [1÷3]. Zainteresowanie dwutlenkiem tytanu spowodowane jest jego licznymi zaletami takim jak nietoksyczność, wysoka stabilność termiczna, chemiczna oraz mechaniczna, czy absorpcja w zakresie ultrafioletu. W porównaniu z materiałem objętościowym nanocząsteczkowy TiO2 wykazuje większą aktywność fotokatalityczną, posiada także bardziej rozbudowaną powierzchnię właściwą, co powoduje polepszenie właściwości samoczyszczących [1, 3]. Dodatkowo twardość nanomateriału jest około dwukrotnie większa od twardości materiału objętościowego, dlatego cienkie warstwy TiO2 stosuje się m.in. jako powłoki ochronne w panelach słonecznych, czy ekranach dotykowych urządzeń elektronicznych [1]. Zjawisko samooczyszczenia jest możliwe dzięki procesowi fotokatalizy. Kiedy na tlenek pada promieniowanie o energii dopasowanej do jego przerwy wzbronionej oraz następuje jego absorpcja, elektron z pasma walencyjnego zostaje przeniesiony do pasma przewodnictwa i wygenerowana zostaje para elektron/dziura (e-/h+). W przypadku TiO2 dopasowane do przerwy energetycznej promieniowanie leży w zakresie ultrafioletu. Zaadsorbowane na powierzchni cząsteczki tlenu reagują z elektronem z pasma przewodnictwa, w wyniku czego powstają reaktywne anionorodniki nadtlenkowe, natomiast zaadsorbowana na powierzchni woda reaguje z dziurami elektronowymi, dając reaktywne rodniki hydroksylowe. Wygenerowane na powierzchni materiału reaktywne rodniki powodują degradację organicznych zanieczyszczeń z wytworzeniem takich nieszkodliwych związków jak dwutlenek węgla (CO2) czy woda (H2O) [3, 4]. Jak wynika z danych literaturowych powszechnie uznanym sposobem wytwarzania nanocząstek dwutlenku tytanu jest metoda zol-żel. [...]

WPŁYW PARAMETRÓW PROCESU TECHNOLOGICZNEGO NA WŁAŚCIWOŚCI CIENKICH WARSTW NA BAZIE MIEDZI DOI:10.15199/13.2019.7.9


  Wzrost zainteresowania nową dziedziną technologii, jaką jest transparentna elektronika, stał się powodem licznych prób wytworzenia funkcjonalnych układów elektronicznych na transparentnych i elastycznych podłożach organicznych. Możliwość wytwarzania takich urządzeń czy podzespołów elektronicznych tworzy ogromny potencjał unowocześniania przedmiotów codziennego użytku takich jak: okna, tablety, telefony komórkowe, a nawet szklane meble. Z tej przyczyny wiele badań w ostatnich latach poświęca się cienkim warstwom tlenków metali, które mogłyby być wytwarzane jako materiały półprzewodnikowe bez zwiększania temperatury na podłożach polimerowych, które cechują się dużą wrażliwością termiczną. Spośród tych materiałów wiele uwagi poświęca się półprzewodnikom na bazie tlenków metali. Przegląd literatury naukowej pokazuje rosnące znaczenie i zainteresowanie tymi materiałami pod względem możliwości zastosowania ich w konstrukcji cienkowarstwowych przyrządów półprzewodnikowych jak np. ogniwa słoneczne, diody LED, czy cienkowarstwowe tranzystory polowe. Obecne badania nad materiałami skupiają się przede wszystkim na wytwarzaniu cienkowarstwowych powłok półprzewodnikowych o typie przewodnictwa typu p, ponieważ techniki umożliwiające wytworzenie cienkich warstw tlenków metali z przewodnictwem elektronowym (typu n) uznaje się za opracowane. Jednymi z najpowszechniej badanych materiałów z tej grupy są tlenki na bazie miedzi. Ich dwie najpowszechniej wykorzystywane formy to CuO (tenoryt) oraz Cu2O (kupryt) [1-6]. CZĘŚĆ EKSPERYMENTALNA Przedmiot badań stanowiły cienkie warstwy tlenku miedzi, naniesione w procesie stałoprądowego rozpylania magnetronowego na podłoża z krzemionki amorficznej (SiO2). Procesy technologiczne rozpylania przeprowadzone zostały z wykorzystaniem metalicznego targetu Cu o czystości 99,999%. Rozpylanie przeprowadzone zostało w atmosferze mieszaniny gazów tlenu oraz argonu. Tlen zastosowany został jako gaz reaktywny, n[...]

 Strona 1