Вплив зовнішніх факторів на самоорганізацію наноструктур телуридів свинцю і олова на поверхні (111) BaF2 в умовах, близьких до термодинамічної рівноваги
Институционный репозиторий Киевского университета имени Бориса Гринченко
Переглянути архів Інформація| Поле | Співвідношення | |
| Title |
Вплив зовнішніх факторів на самоорганізацію наноструктур телуридів свинцю і олова на поверхні (111) BaF2 в умовах, близьких до термодинамічної рівноваги
Влияние внешних воздействий на самоорганизацию наноструктур теллуридов свинца и олова на поверхности (111) BaF2 в условиях, близких к термодинамическому равновесию Influence of external factors on the self-organization of lead and tin telluride nanostructures on the BaF2(111) surface under conditions close to the thermodynamic equilibrium |
|
| Creator |
Бахтинов, А.П.
Водопьянов, В.Н. Иванов, В.И Ковалюк, З.Д. Литвин, О.С. |
|
| Subject |
538.9 Фізика конденсованої матерії (в рідинному і твердому стані)
|
|
| Description |
Методом атомно-силової мікроскопії досліджена морфологія наноструктур PbTe і SnTe, вирощених на підкладках BaF2(111) з парової фази у вакуумі в умовах, близьких до термодинамічної рівноваги. Досліджено рівноважна форма квантових точок PbTe і SnTe, а також статистичні параметри масивів цих точок в залежності від термодинамічних умов вирощування, неузгодженості параметрів кристалічних граток матеріалів квантових точок і підкладки, пружних властивостей цих матеріалів. Встановлено, що при деформуванні підкладки BaF2(111)зовнішньої механічної навантаженням в результаті самоорганізації дислокацій на поверхні BaF2 ( 111 ) може бути сформований упорядкований на наномасштабних рівні деформаційний рельєф , який може використовуватися для формування наноструктур . Морфологія цього рельєфу залежить від величини зовнішнього навантаження і від температури , при якій здійснюється деформація підкладки. Показано, що деформаційне вплив на поверхню підкладки , а також оптичне опромінення зони росту наноструктур впливають на зародження острівців і кінетичні процеси, що протікають на поверхні підкладки в процесі їх зростання. В умовах зовнішніх впливів на поверхні BaF2 ( 111 ) за певних термодинамічних умов можуть бути вирощені наноструктури SnTe і PbTe з різною морфологією : суцільні епітаксіальні шари товщиною менше 10nm , однорідні масиви квантових точок з високою латеральної щільністю (більше 1011 cm2 ) , квазіперіодичним латеральні наноструктури ( нанопроволоки ) , " одиночні " і " спарені " квантові точки , " молекули " квантових точок
Методом атомно-силовой микроскопии исследована морфология наноструктур PbTe и SnTe, выращенных на подложках BaF2 (111) из паровой фазы в вакууме в условиях, близких к термодинамическому равновесию. Исследованы равновесная форма квантовых точек PbTe и SnTe, а также статистические параметры массивов этих точек в зависимости от термодинамических условий выращивания, рассогласования параметров кристаллических решеток материалов квантовых точек и подложки, упругих свойств этих материалов. Установлено, что при деформировании подложки BaF2 (111) внешней механической нагрузкой в результате самоорганизации дислокаций на поверхности BaF2 (111) может быть сформирован упорядоченный на наномасштабном уровне деформационный рельеф, который может использоваться для формирования наноструктур. Морфология этого рельефа зависит от величины внешней нагрузки и от температуры, при которой осуществляется деформация подложки. Показано, что деформационное воздействие на поверхность подложки, а также оптическое облучение зоны роста наноструктур влияют на зарождение островков и кинетические процессы, протекающие на поверхности подложки в процессе их роста. В условиях внешних воздействий на поверхности BaF2 (111) при определенных термодинамических условиях могут быть выращены наноструктуры SnTe и PbTe с различной морфологией: сплошные эпитаксиальные слои толщиной менее 10nm, однородные массивы квантовых точек с высокой латеральной плотностью (более 1011 cm2), квазипериодические латеральные наноструктуры (нанопроволоки), ”одиночные“ и ”спаренные“ квантовые точки, ”молекулы“ квантовых точек The morphology of PbTe and SnTe nanostructures grown on BaF2(111) substrates from the vapor phase in a vacuum under conditions close to the thermodynamic equilibrium has been investigated using atomic force microscopy. The equilibrium shape of PbTe and SnTe quantum dots and the statistical parameters of arrays of these quantum dots have been studied as a function of the thermodynamic conditions of growth, the crystal lattice mismatch between the materials of the quantum dots and substrate, and elastic properties of these materials. It has been established that, when the BaF2(111) substrate is deformed under external mechanical loading, the self-organization of dislocations on the BaF2(111) surface can result in the formation of a nanoscale ordered strain relief, which can be used for the fabrication of nanostructures. The morphology of this relief depends on the external load and on the temperature at which the substrate is deformed. It has been shown that the deformation effect on the surface of the substrate and light irradiation of the growth zone of nanostructures affect the nucleation of islands and kinetic processes occurring on the surface of the substrate during their growth. Using the influence of external factors on the BaF2(111) surface under certain thermodynamic conditions, it is possible to grow SnTe and PbTe nanostructures with different morphologies: continuous epitaxial layers with a thickness of less than 10 nm, homogeneous arrays of quantum dots with a high lateral density (more than 1011 cm2), quasi-periodic lateral nanostructures (nanowires), “single” and “coupled” quantum dots, and “molecules” of quantum dots |
|
| Publisher |
Физико-технический институт им.А.Ф.Иоффе РАН
|
|
| Date |
2013-01-31
|
|
| Type |
Стаття
PeerReviewed |
|
| Format |
text
|
|
| Identifier |
http://elibrary.kubg.edu.ua/2214/1/A_Bakhtinov_V_Vodopjanov_V_Ivanov_Z_Kovalyuk_O_Lytvyn_FTT_v55_IS.pdf
Бахтинов, А.П. та Водопьянов, В.Н. та Иванов, В.И та Ковалюк, З.Д. та Литвин, О.С. (2013) Вплив зовнішніх факторів на самоорганізацію наноструктур телуридів свинцю і олова на поверхні (111) BaF2 в умовах, близьких до термодинамічної рівноваги Физика твердого тела, 55 (1). с. 163-176. ISSN 0367-3294 |
|
| Relation |
http://journals.ioffe.ru/ftt/
http://elibrary.kubg.edu.ua/2214/ |
|