Ge-Si-Sn-O薄膜的电气,光学和热特性
Femina Vadakepurathu1, Mukti Rana1
1Division of Physics, Engineering, Mathematics and Computer Science, and Optical Science Center for Applied Research, Delaware State University, Dover, DE 19901, USA.
Materials (Basel, Switzerland)
|July 13, 2024
概括
添加的氧化薄膜显示出作为微波仪传感材料的前景,表现出有利的电,光和热性能. 这些无形薄膜具有较低的导热率和适合用于红外探测应用的光学带间隙.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 凝聚物质物理学 凝聚物质物理学
- 纳米技术纳米技术
背景情况:
- 微波仪是关键的红外探测器,需要先进的传感材料.
- 氧化 (GexSi1-xOy) 合金为光电子应用提供可调节的性能.
- 用锡 (Sn) 进行兴奋剂可以进一步修改材料特性,以提高性能.
研究的目的:
- 为了评估用Sn合的GexSi1-xOy薄膜的电,光和热性能.
- 评估这些薄膜是否适合作为微波计的传感材料.
- 为了将材料的组成和结构与性能特征相关联.
主要方法:
- 用无线电频率 (RF) 磁铁龙和直流 (DC) 喷射制备了薄膜.
- 材料的特征包括原子力显微镜 (AFM),X射线衍射 (XRD) 和能量分散光谱 (EDS).
- 测量了电气性能 (激活能量,电阻温度系数,噪声电压功率光谱密度).
- 使用圆测量和吸收数据确定了光学特性 (折射率,允许度,光波段间隙).
- 用3ω方法分析了导热率.
主要成果:
- 一个无形的Sn合的Ge0.45Si0.05Sn0.15O0.35膜表现出0.2529 eV的激活能量和3.26%/K.的温度阻抗系数.
- 影片显示了不同频率的低噪声电压功率光谱密度 (PSD) 值.
- 确定了1.03 eV的光学带间隙和0.38 Wm-1K-1的导热率在300K.
- 在广泛的波长范围内获得了全面的光学常数 (折射率,导电率).
结论:
- 用Sn合的GexSi1-xOy薄膜对于微波仪应用具有有前途的电气,光学和热性能组合.
- 这些薄膜的无形性质和可调节特性使它们成为红外传感器的合适候选者.
- 进一步的研究可以优化组合,以提高微波仪的性能.
关键词:
1 / f-噪声的使用.3ω方法的方法.在Ge-Si-Sn-O中使用.的是德国的.红外传感器是一个红外传感器.材料表征材料的表征.微波计是微波计中的一个.光学常量是指光学常量.导热率 导热率 导热率 导热率 导热率 导热率更多相关视频
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