Проведен сравнительный анализ структурных особенностей пленок высшего силицида марганца, выращенных методом диффузионного легирования монокристаллических подложек кремния парами марганца в запаянной ампуле и проточном кварцевом реакторе при постоянной откачке. Методами растровой электронно-ионной микроскопии и высокоразрешающей просвечивающей электронной микроскопии показано, что в откаченной ампуле формируется однофазная текстурированная пленка высшего силицида марганца. Изменение условий роста со стационарных (ампула) на квазистационарные (реактор) приводит к формированию поликристаллических островков высшего силицида марганца с наноразмерными включениями фазы моносилицида марганца. DOI: 10.21883/FTP.2017.06.44547.06

В работе методами магнетронного и лазерного распыления объемного силицида марганца Mn4Si7 на поверхности различных подложек (Si, SiO2, ситалл и слюда) выращены тонкие пленки Mn4Si7, определены оптимальные режимы формирования пленок, обеспечивающих высокие значения термоэлектрических характеристик. Кроме того, исследована морфология поверхности, кристаллическая структура и элементный состав полученных пленок. Установлено, что термоэдс пленок высшего силицида марганца при переходе из аморфного состояния в нанокристаллическое увеличивается, что объясняется селективным рассеянием носителей заряда на границах нанокластеров. Также показано, что наибольшим коэффициентом преобразования обладают пленки высшего силицида марганца, выращенные на подложке из слюды, что связано с низкой удельной теплопроводностью слюды. Пленки на SiO2 имеют меньший коэффициент преобразования, однако они обладают высоким быстродействием, а пленки на слюде и ситалле имеют высокую чувствительность и поэтому они могут быть использованы в приемниках теплового излучения волн ИК диапазона.