Низкопериодические многослойные пленки Ti/NixMoy с варьируемой квазиоднородной структурой для нейтронной рефлектометрии

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Приведены результаты тестирования многослойных гетероструктур Ti/NixMoy с малым периодом подслоев на предмет практического применения квазиоднородного подхода с варьированием плотности эффективной длины рассеяния тонких (толщина <100 нм) пленок в экспериментах методом нейтронной рефлектометрии зеркального отражения с изменяющейся границей раздела. С помощью изменения эффективной плотности длины рассеяния пленок предлагается варьировать контраст между компонентами сложных границ раздела (состоящих из нескольких компонентов, в том числе имеющих коллоидную природу), повышая таким образом чувствительность и информативность нейтронного эксперимента, проводимого в режиме in situ. Структуры с разным соотношением толщин подслоев NixMoy и Ti синтезированы магнетронным напылением. На основе анализа кривых зеркального отражения нейтронов сделан вывод о применимости однородного приближения.

Об авторах

М. В. Авдеев

Лаборатория нейтронной физики им. И.М. Франка,
Объединенный институт ядерных исследований

Автор, ответственный за переписку.
Email: avd@nf.jinr.ru
Россия, 141980, Московская область, Дубна

И. В. Гапон

Исследовательский центр Вигнера, Венгерская академия наук

Email: avd@nf.jinr.ru
Венгрия, 1121, Будапешт

Д. Меркель

Исследовательский центр Вигнера, Венгерская академия наук

Email: avd@nf.jinr.ru
Венгрия, 1121, Будапешт

М. Ердаулетов

Лаборатория нейтронной физики им. И.М. Франка,
Объединенный институт ядерных исследований; Институт ядерной физики, Министерство энергетики Республики Казахстан; Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева

Email: avd@nf.jinr.ru
Россия, 141980, Московская область, Дубна; Казахстан, 050032, Алматы; Казахстан, 010000, Нур-Султан

Д. М. Джансейтов

Институт ядерной физики, Министерство энергетики Республики Казахстан; Евразийский национальный университет им. Л.Н. Гумилева

Email: avd@nf.jinr.ru
Казахстан, 050032, Алматы; Казахстан, 010000, Нур-Султан

Т. В. Тропин

Лаборатория нейтронной физики им. И.М. Франка,
Объединенный институт ядерных исследований

Email: avd@nf.jinr.ru
Россия, 141980, Московская область, Дубна

Список литературы

  1. Петренко В.И., Косячкин Е.Н., Булавин Л.А., Авдеев М.В. // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед. 2020. № 13. С. 3.
  2. Rus E.D., Dura J.A. // ACS Appl. Mater. Interfaces. 2019. V. 11. P. 47553.
  3. Lee C.H., Dura J.A., LeBar A., DeCaluwe S.C. // J. Power Sources. 2019. V. 412. P. 725.
  4. Avdeev M.V., Rulev A.A., Ushakova E.E. et al. // Appl. Surf. Sci. 2019. V. 486. P. 287.
  5. Косячкин Е.Н., Гапон И.В., Рулев А.А. и др. // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед. 2021. № 8. С. 10.
  6. Бобриков И.А, Гапон И.В., Авдеев М.В. // Физ. эл. частиц и атом. ядра. 2022. Т. 53. № 3. С. 692.
  7. Li Y., Xu X., Chen J. et al // J. Phys. Chem. C 2020. V. 124. 15107.
  8. Avdeev M.V., Rulev A.A., Bodnarchuk V.I. et al. // Appl. Surf. Sci. 2017. V. 424. P. 378.
  9. Петренко В.И., Косячкин Е.Н., Булавин Л.А., Авдеев М.В. // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед. 2018. № 7. С. 20.
  10. Veres T., Cser L., Bodnarchuk V. et al. // Thin Solid Films. 2013. V. 540. P. 69.
  11. Гапон И.В., Кузьменко М.О., Авдеев М.В., Иванова Н.А. // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед. 2023. № 4. С.30.
  12. Sivaramalingam A., Thankaraj Salammal S., Soosaimanickam A. et al., Role of TiO2 in Highly Efficient Solar Cells. In: Rajendran, S., Karimi-Maleh, H., Qin, J., Lichtfouse, E. (eds) Metal, Metal-Oxides and Metal Sulfides for Batteries, Fuel Cells, Solar Cells, Photocatalysis and Health Sensors. Environmental Chemistry for a Sustainable World, V. 62. Springer, Cham., 2021. https://doi.org/10.1007/978-3-030-63791-0_5
  13. Матвеев В.А., Плешанов Н.К., Геращенко О.В., Байрамуков В.Ю. // Поверхность. Рентген. синхротр. и нейтрон. исслед. 2014. № 10. С. 34.
  14. Kovács-Mezei R., Krist Th., Révay Zs. // Nucl. Instr. Methods A. 2008. V. 586. № 1. P. 51.
  15. Bottyán L., Merkel D.G., Nagy B. et al. // Rev. Sci. Instr. 2013. V. 84. №. 1. 015112.
  16. Nelson A. // J. Appl. Cryst. 2006. V. 39. P. 273.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2.

Скачать (32KB)
3.

Скачать (52KB)
4.

Скачать (205KB)
5.

Скачать (314KB)

© М.В. Авдеев, И.В. Гапон, Д. Меркель, М. Ердаулетов, Д.М. Джансейтов, Т.В. Тропин, 2023