Поступило в Редакцию 21 сентября 2018 г.Исследованы свойства электронной эмиссии в субмикронных частицах полупроводников Si, GaAs, InSb, InAs и их мультизеренных структурах. Установлено влияние свойств наночастиц на авто-и вторичную эмиссию. Предложен метод измерения коэффициента вторичной эмиссии полупроводников на основе метода сканирующей электронной микроскопии. Методом вакуумного триода исследовано влияние фотовозбуждения мультизеренной структуры полупроводниковых субмикронных частиц на их вторично-эмиссионные свойства.Электронно-эмиссионные свойства полупроводниковых субмикронных частиц и наноструктур (авто-, фото-, вторичная эмиссия) лежат в основе действия ряда приборов: приборов вакуумной микроэлектроники, визуализаторов невидимых излучений, источников электромагнитных излучений в широком спектре (от рентгеновского до СВЧ). Актуальными при этом являются выбор материалов и оптимизация структур их использования.Детальное исследование полевой эмиссии -эффективный инструмент для определения механизмов и параметров электронных процессов в объеме полупроводника и на поверхности с конкретной формой эмитирующих элементов. Особый интерес при этом представляют исследования методами сканирующей туннельной микроскопии (СТМ), которые позволяют провести детальный анализ физических процессов [1,2]. В работах [3,4] методом ВАХ-СТМ (ВАХ -вольт-амперная характеристика) нами были найдены параметры приповерхностных электронных состояний и установлено, что автоэмиссия в наночастицах узкозонных полупроводников является низкополевой: как минимум на порядок ниже, чем для металлов и углеродных наноструктур. В [5] исследован и обоснован оптимальный вариант автокатода. В продолжение этих публикаций в настоящей работе представлены результаты исследований вторичной эмиссии на субмикронных мультизеренных структурах наиболее применяемых полупроводников: Si, GaAs, InSb, InAs.Используемые в работе субмикронные частицы изготавливались из монокристаллических полупроводников электронного типа проводимости путем их измельчения в шаровой мельнице с последующей седиментацией для получения субмикронных размеров [6]. Частицы наносились на подложки из суспензии методом самоорганизации на поверхности при контролируемом испарении растворителя [7]. Толщина слоя покрытия составляла ∼ 2 µm. Средние размеры исходных частиц 0.2−0.4 µm. На рис. 1 представлено изображение поверхности исследуемых образцов, полученное методом СТМ.Исследование морфологии поверхности и вольт-амперных характеристик методом СТМ осуществлялось с помощью сканирующего зондового микроскопа Nanoeducator-2-NT-MDT. Перед исследованием туннельной ВАХ отдельных частиц проводилось сканирование поверхности слоя в режиме стабилизированного тока. После анализа полученного СТМ-образа поверхности образца выбиралось не менее 10 точек для снятия ВАХ. В автоматическом режиме измерялись не менее десяти ВАХ на точку. Измерения ВАХ проводились в пределах величин тока от 10 −11 до 10 −8 А и напряжения от 0 до 5 V. По воспроизводимости результатов измерений отбирались точки с устойчивыми характерист...
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.
customersupport@researchsolutions.com
10624 S. Eastern Ave., Ste. A-614
Henderson, NV 89052, USA
This site is protected by reCAPTCHA and the Google Privacy Policy and Terms of Service apply.
Copyright © 2025 scite LLC. All rights reserved.
Made with 💙 for researchers
Part of the Research Solutions Family.