In this work, a study was made of the influence of silicon diode manufacturing technology on the emergence of generation and recombination centers. The electrical characteristics of p-n junctions formed in different ways on n-type silicon substrates were compared: a) the p-type layer was created by the diffusion method; b) the p-type layer was formed by ion implantation into an epitaxial n-layer preliminarily grown on the substrate; c) two n- and p-type epitaxial layers were successively deposited on the substrate. It has been established that for diodes based on a double epitaxial layer, the direct and reverse current-voltage characteristics (CVC) are due to the diffusion mechanism, and the structures themselves have a low concentration of recombination centers. At the same time, in diodes based on the diffusion method and ion implantation, the CVCs are due to the generation-recombination mechanism. With reverse bias, electron-phonon processes play a significant role in the formation of the CVC, and with forward bias, carrier recombination in the region of the space charge of the p-n junction. The concentrations and energies of recombination centers have been determined.
Продемонстрирована возможность создания энергетического композиционного материала на основе нанопорошковых систем Al/Ni/Fe3O4 с использованием функциональной добавки углеродных нанотрубок и клея БФ-4. Установлено, что протекание самоподдерживающейся экзотермической реакции в энергетическом композиционном материале возможно после его термообработки при 300 °C.
Разработана технология легирования углеродных нанотрубок азотом в плазме аммиака. Нанотрубки, синтезированные по технологии, исключающей легирование азотом, подвергались обработке в плазме аммиака. В результате концентрация азота в нанотрубках увеличивалась в 5 раз с 0.7 до 3.6 at.%, сопротивление нанотрубок падало в 6 раз, работа выхода уменьшалась на 10%. Такое воздействие приводило к стабилизации процесса эмиссии. Ключевые слова: углеродные нанотрубки, легирование азотом, плазма аммиака, холодная эмиссия.
AbstractExperimental data showing a decrease in the work function of carbon nanotube (CNT) bundles and arrays hydrogenated in hydrogen-containing plasma are presented. This plasma treatment leads to hydrogen chemisorption on CNTs, which results in a work-function decrease from 4.8 to 3.3 eV. The experimental data confirm quantum-mechanical calculations for single-walled CNTs of variable chirality. Calculations indicate that a decrease in the CNT work function depends on both the properties of CNT and the degree of its passivation by hydrogen.
Экспериментально и теоретически показано, что замедление скорости роста углеродных нанотрубок на тонкопленочных катализаторах может быть обусловлено формированием интерметаллических соединений, которые затрудняют поступление углерода из объема. В частности, при росте углеродных нанотрубок из системы тонких пленок Ti и Ni на поверхности капли катализатора формируется слой карбида титана. Рассчитана кинетика роста нанотрубки в этом случае и определены кинетические коэффициенты, которые определяют скорость роста. DOI: 10.21883/PJTF.2017.08.44528.16328
Представлены результаты исследования катодно-сеточной структуры на основе углеродных нанотрубок (УНТ). Созданы экспериментальные образцы матричной автоэмиссионной катодно-сеточной структуры на основе вертикализованного массива УНТ с диаметром ячейки 1 mum и периодом микроструктуры 5 mum. На основе экспериментальных данных предложена электронно-оптическая система с ленточным автоэмиссионным катодом на основе УНТ с линейной сходимостью 6.25 и с плотностью тока пучка 4.46 A/cm2. Результаты моделирования ленточного электронного пучка толщиной 0.16 mm, сформированного электронной пушкой с УНТ-катодом, показали возможность получения низкопервеансного потока с малой деформацией в пролетном канале 0.3x 0.8 mm замедляющей структуры длиной 25 mm. DOI: 10.21883/PJTF.2017.11.44701.16570