Запис Детальніше

Нитевидные кристаллы кремния-германия ка чувствительные элементы сенсоров деформации, работоспособные в сложных условиях эксплуатации

Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування.

Переглянути архів Інформація
 
 
Поле Співвідношення
 
Title Нитевидные кристаллы кремния-германия ка чувствительные элементы сенсоров деформации, работоспособные в сложных условиях эксплуатации
Нитчасті кристали кремнію-германію як чутливі елементи сенсорів деформації, працездатні в складних умовах експлуатації
Silicon-germanium wiskers as sensitive elements of strain sensors, operating in harsh conditions
 
Creator Druzinin, A. O.; Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів
Ostrovskii, I. P.; Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів
Khoverko, Yu. M.; Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів
Vuitsyk, A. M.; Національний університет "Львівська політехніка", м. Львів
 
Subject кремиій-германий; нитевидные кристаллы; переход металл-диэлектрик; деформація; сенсор; микроконтроллер
кремній-германій; нитчасті кристали;, перехід метал-діелектрик; деформація; сенсор; мікроконтролер
Silicon-germanium; whiskers; metal-insulator transition; strain; sensor; microcontroller
 
Description На основе экспериментальных исследований установлено, что деформированые сжатием микрокристаллы Si1-хGeх (х = 0,01÷0,03) с удельным сопротивлением ρ300 = 1,6*10-4 Ом cм могут быть использованы как чувствительные элементы сенсоров механических величин, работоспособные при криогенных температурах. Роздано измерительную систему с использованием чувсвительных элементов сенсоров на базе нитевидных кристаллов  Si1-xGex с одновременной коррекцией их температурных зависимостей, что даст возможность учитывать температурную зависимость коэффициента тензочувствительности при изменении температуры среды.
На основі експериментальних досліджень встановлено, що деформовані стиском мікрокристали Si1-хGeх (х = 0,01÷0,03) з питомим опором  ρ300 = 0,016 Ом см можуть бути використані як чутливі елементи сенсорів механічних величин, працездатні за кріогенних температур. Створено вимірювальну систему з використанням чутливих елементів сенсорів на основі  нитчастих кристалів  Si1-xGex із одночасною корекцію їх температурних залежностей, що дозволить враховувати температурну залежність коефіцієнта тензочутливості при зміні температури середовища.
Introduction. The paper deals with investigation of electrophysical performances of Si1-xGex whiskers as strain sensors, operating at harsh conditions, in particular at liquid helium temperatures, and development of  measurable system for signal treatment from the sensors. Experimental results. It was found that compression strained Si1-xGex (x = 0,01 ÷ 0,03) microcrystals with a resistivity ρ300 =1,6*10-4 Om*m can be used as sensitive elements of sensors of mechanical quantities operating at cryogenic temperatures. It was elaborated a measuring system using sensing elements based on Si1-xGex microcrystals with simultaneous correction of their temperature dependences, which will take into account the temperature dependence of the coefficient tensosensibility on environment temperature. Discussion. A low temperature whisker conductance  is explained by Mott law and hopping conductance on twice occupied states of boron impurity. Conclusions. Gauge factor of Si-Ge whiskers was shown to have a very high value at low temperatures (of about 51000 at 4,2 K). that has been used for high sensitivity strain sensors and measuring system elaboration.
 
Publisher National Technical University of Ukraine
 
Date 2013-09-28
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
 
Format application/pdf
 
Identifier http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/683
 
Source BULLETIN of National Technical University of Ukraine. Series RADIOTECHNIQUE. RADIOAPPARATUS BUILDING; № 54 (2013); 126-135
Вісник НТУУ "КПІ". Серія Радіотехніка, Радіоапаратобудування; № 54 (2013); 126-135
Вестник НТУУ "КПИ". Серия Радиотехника, Радиоаппаратостроение; № 54 (2013); 126-135
 
Language ukr
 
Relation http://radap.kpi.ua/radiotechnique/article/view/683/660
 
Rights 1.  Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.2. Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.3. Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).