The article shows the role of oxygen vacancies in the formation of luminescence bands of titanium and hafnium oxides, and also demonstrates the relationship between the intensity of luminescence bands and the conditions for the synthesis of films of these materials. It is concluded that photoluminescence is a very sensitive method for diagnosing the composition of oxides. Luminescence bands at 2.45 eV in titanium oxide and 2.91 eV in hafnium oxide make it possible to analyze the change in the film composition under various technological conditions of their production.

Представлены результаты экспериментов по синтезу нестехиометрических пленок оксидов титана при различных парциальных давлениях кислорода и мощностях разряда в реакторе при магнетронном распылении, а также результаты их термодинамического анализа. Увеличение парциального давления кислорода и снижение парциального давления титана при синтезе пленок приводит к фазовому переходу монооксида в диоксид титана, структурным изменениям пленки от мелкокристаллической к аморфной, а также изменению соотношения дефектов в материале пленки. Сопротивление пленок при этом растет на порядки своей величины. Теоретически и экспериментально показано, что это связано с изменением стехиометрического со пленок. Ключевые слова: диоксид титана, монооксид титана, парциальное давление кислорода и титана, стехиометрия, фазовый и структурный переход, прыжковая проводимость.

Поступила в редакцию 29.07.2019 г. В окончательной редакции 06.02.2020 г. Принята к публикации 07.02.2020 г. Исследован рекомбинационный центр Ti +3 -вакансия кислорода, который играет важную роль в процессах фотокатализа. При возбуждении оксида титана лазером с длиной волны 785 nm наблюдалась полоса фотолюминесценции с максимумом 1.236 eV. Данная полоса появляется после кристаллизации аморфной пленки диоксида титана в вакууме при температуре 650 • C в течение 30 min. Форма полосы исследована методом моментов и определены параметры ее электрон-фононного взаимодействия: энергия чисто электронного перехода -1.28 eV, фактор Хуанга и Риса -2, величина тепловыделения 0.04 eV. Эти значения можно использовать для вычисления параметров кинетических коэффициентов электронных переходов в сильных электрических полях.Ключевые слова: диоксид титана, фотолюминесценция, вакансия кислорода, электрон-фононное взаимодействие.