Легированные наночастицы кремния. Обзор

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Легированные наночастицы кремния сочетают в себе доступность и биосовместимость материала с широким разнообразием функциональных свойств. В обзоре рассмотрены способы получения легированных наночастиц кремния, основными из которых являются химическое осаждение из газовой фазы, отжиг нестехиометрических соединений кремния, диффузионное легирование. Собраны данные о достигнутых содержаниях примесей; для важного частного случая фосфора показано, что избыточная относительно растворимости в кремниевых кристаллах примесь не проявляет электрической активности. Приведены закономерности в распределении примесей внутри наночастиц, исследованные в последнее десятилетие с помощью информативных методов атомно-зондовой томографии и твердотельного ЯМР. Рассмотрены перспективные оптические и электрофизические свойства легированных наночастиц кремния, на примере локализованного плазмонного резонанса показана существенная роль положения примесей в дизайне материала с искомыми свойствами.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

С. С. Бубенов

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Автор, ответственный за переписку.
Email: s.bubenov@gmail.com

Химический факультет

Россия, 119991 Москва

С. Г. Дорофеев

Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова

Email: s.bubenov@gmail.com

Химический факультет

Россия, 119991 Москва

Список литературы

  1. Duan H., Wang J., Liu L., Huang Q., Li. J. // Prog. Photovolt: Res. Appl. 2016. V. 24. P. 83–93. https://doi.org/10.1002/pip.2654
  2. Tarascon J.-M. // Nature Chem. 2010. V. 2. P. 510–510. https://doi.org/10.1038/nchem.680
  3. Canham L.T. // Appl. Phys. Lett. 1990. V. 57. № 10. P. 1046–1048. https://doi .org/10.1063/1.103561
  4. Narducci D., Giulio F. // Materials. 2022. V. 15. 1214. https://doi.org/10.3390/ma15031214
  5. Tang F., Tan Y., Jiang T., Zhou Y. // J. Mater. Sci. 2022. V. 57. P. 2803–2812. https://doi .org/10.1007/s10853-021-06679-3
  6. Long B., Zou Y., Li Z., Ma Z., Jiang W., Zou H., Chen H. // ACS Appl. Energy Mater. 2020. V. 3. № 6. P. 5572–5580. https://doi .org/10.1021/acsaem.0c00534
  7. Rowe D.J., Jeong J.S., Mkhoyan K.A., Kortshagen U.R. // Nano Lett. 2013. V. 13. P. 1317–1322. https://doi .org/10.1021/nl4001184
  8. Limpens R., Pach G.F., Neale N.R. // Chem. Mater. 2019. V. 31. P. 4426–4435. https://doi .org/10.1021/acs.chemmater.9b00810
  9. Zhou S., Pi X., Ni Z., Ding Y., Jiang Y., Jin C., Delerue C., Yang D., Nozaki T. // ACS Nano. 2015. V. 9. № 1. P. 378–386. https://doi .org/10.1021/nn505416r
  10. Scriba M.R., Britton D.T., Härting M. // Thin Solid Films. 2011. V. 519. P. 4491–4494. https://doi .org/10.1016/j.tsf.2011.01.330
  11. Knipping J., Wiggers H., Rellinghaus B., Roth P., Konjhodzic D., Meier C. // J. Nanosci. Nanotechnol. 2004. V. 4. P. 1039–1044. https://doi .org/10.1166/jnn.2004.149
  12. Ledoux G., Guillois O., Porterat D., Reynaud C., Huisken F., Kohn B., Paillard V. // Phys. Rev. B. 2000. V. 62. № 23. P. 15942–15951. https://doi .org/10.1103/PhysRevB.62.15942
  13. Rohani P., Banerjee S., Sharifi-Asl S., Malekzadeh M., Shahbazian-Yassar R., Billinge S.J.L., Swihart M.T. // Adv. Funct. Mater. 2019. V. 29. 1807788. https://doi .org/10.1002/adfm.201807788
  14. Lechner R., Stegner A.R., Pereira R.N., Dietmueller R., Brandt M.S., Ebbers A., Trocha M., Wiggers H., Stutzmann M. // J. Appl. Phys. 2008. V. 104. 053701. https://doi.org/10.1063/1.2973399
  15. Pi X.D., Gresback R., Liptak R.W., Campbell S.A., Kortshagen U. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 92. 123102. https://doi.org/10.1063/1.2897291
  16. Kortshagen U.R., Sankaran R.M., Pereira R.N., Girshick S.L., Wu J.J., Aydil E.S. // Chem. Rev. 2016. V. 116. P. 11061–11127. https://doi .org/10.1021/acs.chemrev.6b00039
  17. Zhou S., Ni Z., Ding Y., Sugaya M., Pi X., Nozaki T. // ACS Photonics. 2016. V. 3. № 3. P. 415–422. https://doi .org/10.1021/acsphotonics.5b00568
  18. Zhou S., Pi X., Ni Z., Luan Q., Jiang Y., Jin C., Nozaki T., Yang D. // Part. Part. Syst. Charact. 2015. V. 32. P. 213–221. https://doi .org/10.1002/ppsc.201400103
  19. Stegner A.R., Pereira R.N., Klein K., Lechner R., Dietmueller R., Brandt M.S., Stutzmann M., Wiggers H. // Phys. Rev. Lett. 2008. V. 100. 026803. https://doi.org/10.1103/PhysRevLett.100.026803
  20. Диаграммы состояния двойных металлических систем: Справочник. Т. 3. кн. 1. Лякишев Н.П. (ред.). М.: Машиностроение, 2001. 872 с.
  21. Zhou S., Ding Y., Pi X., Nozaki T. // Appl. Phys. Lett. 2014. V. 105. 183110. https://doi .org/10.1063/1.4901278
  22. Chen J., Rohani P., Karakalos S.G., Lance M.J., Toops T.J., Swihart M.T., Kyriakidou E.A. // Chem. Commun. 2020. V. 56. P. 9882–9885. https://doi .org/10.1039/D0CC02822C
  23. Ni Z., Pi X., Zhou S., Nozaki T., Grandidier B., Yang D. // Adv. Opt. Mater. 2016. V. 4. P. 700–707. https://doi.org/10.1002/adom.201500706
  24. Antognini L., Paratte V., Haschke J., Cattin J., Dréon J., Lehmann M., Senaud L.-L., Jeangros Q., Ballif C., Boccard M. // IEEE J. Photovolt. 2021. V. 11. № 4. P. 944–956. https://doi .org/10.1109/JPHOTOV.2021.3074072
  25. Delerue C. // Phys. Rev. B. 2018. V. 98. 045434. https://doi .org/10.1103/PhysRevB.98.045434
  26. Wang K., He Q., Yang D., Pi X. // Adv. Opt. Mater. 2022. V. 10. № 24. 2201831. https://doi .org/10.1002/adom.202201831
  27. Sugimoto H., Fujii M., Imakita K. // Nanoscale. 2014. V. 6. P. 12354–12359. https://doi .org/10.1039/c4nr03857f
  28. Milliken S., Cui K., Klein B.A., Cheong IT., Yu H., Michaelis V.K., Veinot J.G.C. // Nanoscale. 2021. V. 13. P. 18281–18292. https://doi .org/10.1039/d1nr05255a
  29. Trad F., Giba A.E., Devaux X., Stoffel M., Zhigunov D., Bouché A., Geiskopf S., Demoulin R., Pareige P., Talbot E., Vergnat M., Rinnert H. // Nanoscale. 2021. V. 13. P. 19617–19625. https://doi .org/ 10.1039/d1nr04765e
  30. Valdenaire A., Giba A.E., Stoffel M., Devaux X., Foussat L., Poumirol J.-M., Bonafos C., Guehairia S., Demoulin R., Talbot E., Vergnat M., Rinnert H. // ACS Appl. Nano Mater. 2023. V. 6. P. 3312–3320. https://doi .org/10.1021/acsanm.2c05088
  31. Kanzawa Y., Fujii M., Hayashi S., Yamamoto K. // Solid State Commun. 1996. V. 100. № 4. P. 227–230. https://doi.org/10.1016/0038-1098(96)00408-5
  32. Nomoto K., Sugimoto H., Breen A., Ceguerra A.V., Kanno T., Ringer S.P., Perez-Wurfl I., Conibeer G., Fujii M. // J. Phys. Chem. C. 2016. V. 120. P. 17845–17852. https://doi .org/10.1021/acs.jpcc.6b06197
  33. Sugimoto H., Fujii M., Fukuda M., Imakita K., Hayashi S. // J. Appl. Phys. 2011. V. 110. 063528. https://doi.org/10.1063/1.3642952
  34. Nomoto K., Cui X.-Y., Breen A., Ceguerra A.V., Perez-Wurfl I., Conibeer G., Ringer S.P. // Nanotechnology. 2022. V. 33. 075709. https://doi .org/10.1088/1361-6528/ac38e6
  35. Hao X.J., Cho E.-C., Flynn C., Shen Y.S., Conibeer G., Green M.A. // Nanotechnology. 2008. V. 19. 424019. https://doi .org/10.1088/0957-4484/19/42/424019
  36. Mimura A., Fujii M., Hayashi S., Kovalev D., Koch F. // Phys. Rev. B. 2000. V. 62. № 19. P. 12625–12627. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.62.12625
  37. Sumida K., Ninomiya K., Fujii M., Fujio K., Hayashi S., Kodama M., Ohta H. // J. Appl. Phys. 2007. V. 101. 033504. https://doi .org/10.1063/1.2432377
  38. Fujii M., Mimura A., Hayashi S., Yamamoto K. // J. Appl. Phys. 2000. V. 87. № 4. P. 1855–1857. https://doi .org/10.1063/1.372103
  39. Almeida A.J., Sugimoto H., Fujii M., Brandt M.S., Stutzmann M., Pereira R.N. // Phys. Rev. B. 2016. V. 93. 115425. https://doi .org/10.1103/PhysRevB.93.115425
  40. Fujii M., Yamaguchi Y., Takase Y., Ninomiya K., Hayashi S. // Appl. Phys. Lett. 2004. V. 85. № 7. P. 1158–1160. https://doi .org/10.1063/1.1779955
  41. Fukuda M., Fujii M., Hayashi S. // J. Lumin. 2011. V. 131. P. 1066–1069. https://doi .org/10.1016/j.jlumin.2011.01.023
  42. Sugimoto H., Fujii M., Imakita K., Hayashi S., Akamatsu K. // J. Phys. Chem. C. 2013. V. 117. P. 11850–11857. https://doi .org/10.1021/jp4027767
  43. Sugimoto H., Fujii M., Imakita K., Hayashi S., Akamatsu K. // J. Phys. Chem. C. 2012. V. 116. P. 17969–17974. https://doi .org/10.1021/jp305832x
  44. Sugimoto H., Fujii M., Imakita K., Hayashi S., Akamatsu K. // J. Phys. Chem. C. 2013. V. 117. P. 6807–6813. https://doi .org/10.1021/jp312788k
  45. Kanno T., Sugimoto H., Fucikova A., Valenta J., Fujii M. // J. Appl. Phys. 2016. V. 120. 164307. https://doi .org/10.1063/1.4965986
  46. Hori Y., Kano S., Sugimoto H., Imakita K., Fujii M. // Nano Lett. 2016. V. 16. № 4. P. 2615–2620. https://doi .org/10.1021/acs.nanolett.6b00225
  47. Fujio K., Fujii M., Sumida K., Hayashi S., Fujisawa M., Ohta H. // Appl. Phys. Lett. 2008. V. 93. 021920. https://doi.org/10.1063/1.2957975
  48. Zeng Y., Dai N., Cheng Q., Huang J., Liang X., Song W. // Mater. Sci. Semicond. Process. 2013. V. 16. P. 598–604. https://doi .org/10.1016/j.mssp.2012.10.010
  49. Song D., Cho E.-C., Conibeer G., Flynn C., Huang Y., Green M.A. // Sol. Energy Mater. Sol. Cells. 2008. V. 92. P. 474–481. https://doi .org/10.1016/j.solmat.2007.11.002
  50. So Y.-H., Huang S., Conibeer G., Green M.A. // EPL. 2011. V. 96. 17011. https://doi .org/10.1209/0295-5075/96/17011
  51. Mathiot D., Khelifi R., Muller D., Duguay S. // Mater. Res. Soc. symp. proc. 2012. 1455. mrss12-1455-ii08-21. https://doi .org/10.1557/opl.2012.1238.
  52. Demoulin R., Muller D., Mathiot D., Pareige P., Talbot E. // Phys. Status Solidi RRL. 2020. V. 14. 2000107. https://doi.org/10.1002/pssr.202000107
  53. Demoulin R., Roussel M., Duguay S., Muller D., Mathiot D., Pareige P., Talbot E. // J. Phys. Chem. C. 2019. V. 123. P. 7381–7389. https://doi .org/10.1021/acs.jpcc.8b08620
  54. Khelifi R., Mathiot D., Gupta R., Muller D., Roussel M., Duguay S. // Appl. Phys. Lett. 2013. V. 102. 013116. https://doi.org/10.1063/1.4774266
  55. Yang P., Gwillaim R.M., Crowe I.F., Papachristodoulou N., Halsall M.P., Hylton N.P., Hulko O., Knights A.P., Shah M., Kenyon A.P. // Nucl. Instrum. Methods Phys. Res. B. 2013. V. 307. P. 456–458. https://doi .org/10.1016/j.nimb.2012.12.077
  56. Качурин Г.А., Черкова С.Г., Володин В.А., Марин Д.М., Тетельбаум Д.И., Becker H. // ФТП. 2006. Т. 40. № 1. С. 75–81.
  57. Murakami K., Shirakawa R., Tsujimura M., Uchida N., Fukata N., Hishita S.-I. // J. Appl. Phys. 2009. V. 105. 054307. https://doi .org/10.1063/1.3088871
  58. Zhang M., Poumirol J.-M., Chery N., Majorel C., Demoulin R., Talbot E., Rinnert H., Girard C., Cristiano F., Wiecha P.R., Hungria T., Paillard V., Arbouet A., Pécassou B., Gourbilleau F., Bonafos C. // Nanophotonics. 2022. V. 11. № 15. P. 3485–3493. https://doi.org/10.1515/nanoph-2022-0283
  59. Качурин Г.А., Яновская С.Г., Тетельбаум Д.И., Михайлов А.Н. // ФТП. 2003. Т. 37. № 6. С. 738–742.
  60. Zhang M., Poumirol J.-M., Chery N., Rinnert H., Giba A.E., Demoulin R., Talbot E., Cristiano F., Hungria T., Paillard V., Gourbilleau F., Bonafos C. // Nanoscale. 2023. V. 15. P. 7438–7449. https://doi .org/10.1039/D3NR00035D
  61. Ruffino F., Romano L., Carria E., Miritello M., Grimaldi M.G., Privitera V., Marabelli F. // J. Nanotechnol. 2012. V. 2012. 635705. https://doi .org/10.1155/2012/635705
  62. Makimura T., Yamamoto Y., Mitani S., Mizuta T., Li C.Q., Takeuchi D., Murakami K. // Appl. Surf. Sci. 2002. V. 197–198. P. 670–673. https://doi .org/10.1016/S0169-4332(02)00438-5
  63. Hiller D., López-Vidrier J., Gutsch S., Zacharias M., Wahl M., Bock W., Brodyanski A., Kopnarski M., Nomoto K., Valenta J., König D. // Sci. Rep. 2017. V. 7. 8337. https://doi .org/10.1038/s41598-017-08814-0
  64. Kobayashi H., Akaishi R., Kato S., Kurosawa M., Usami N., Kurokawa Y. // Jpn. J. Appl. Phys. 2020. V. 59. SGGF09. https://doi .org/10.7567/1347-4065/ab6346
  65. Gutsch S., Hartel A.M., Hiller D., Zakharov N., Werner P., Zacharias M. // Appl. Phys. Lett. 2012. V. 100. 233115. https://doi .org/10.1063/1.4727891
  66. Gutsch S., Laube J., Hiller D., Bock W., Wahl M., Kopnarski M., Gnaser H., Puthen-Veettil B., Zacharias M. // Appl. Phys. Lett. 2015. V. 106. 113103. https://doi .org/10.1063/1.4915307
  67. Hiller D., López-Vidrier J., Gutsch S., Zacharias M., Nomoto K., König D. // Sci. Rep. 2017. V. 7. 863. https://doi.org/10.1038/s41598-017-01001-1
  68. Nomoto K., Hiller D., Gutsch S., Ceguerra A.V., Breen A., Zacharias M., Conibeer G., Perez-Wurfl I., Ringer S.P. // Phys. Status Solidi RRL. 2017. V. 11. № 1. 1600376. https://doi .org/10.1002/pssr.201600376
  69. Gnaser H., Gutsch S., Wahl M., Schiller R., Kopnarski M., Hiller D., Zacharias M. // J. Appl. Phys. 2014. V. 115. 034304. https://doi .org/10.1063/1.4862174
  70. Shyam S., Das D. // J. Alloys Compd. 2021. V. 876. 160094. https://doi .org/10.1016/j.jallcom.2021.160094
  71. Pi X., Delerue C. // Phys. Rev. Lett. 2013. V. 111. 177402. https://doi .org/10.1103/PhysRevLett.111.177402
  72. Nomoto K., Sugimoto H., Cui X.-Y., Ceguerra A.V., Fujii M., Ringer S.P. // Acta Mater. 2019. V. 178. P. 186–193. https://doi .org/10.1016/j.actamat.2019.08.013
  73. Pi X., Chen X., Yang D. // J. Phys. Chem. C. 2011. V. 115. P. 9838–9843. https://doi .org/10.1021/jp111548b
  74. Chan T.-L., Tiago M.L., Kaxiras E., Chelikowsky J.R. // Nano Lett. 2008. V. 8. № 2. P. 596–600. https://doi .org/10.1021/nl072997a
  75. Bulyarskiy S.V., Svetukhin V.V. // Mater. Sci. Eng. B. 2021. V. 272. 115337. https://doi .org/10.1016/j.mseb.2021.115337
  76. Bulyarskiy S.V., Svetukhin V.V. // J. Nanopart. Res. 2020. V. 22. 361. https://doi .org/10.1007/s11051-020-05069-1
  77. Perego M., Bonafos C., Fanciulli M. // Nanotechnology. 2010. V. 21. 025602. https://doi .org/10.1088/0957-4484/21/2/025602
  78. Chen X., Yang P. // Int. J. Mod. Phys. B. 2017. V. 31. 1750110. https://doi .org/10.1142/S0217979217501107
  79. Perego M., Seguini G., Fanciulli M. // Surf. Interface Anal. 2013. V. 45. P. 386–389. https://doi .org/10.1002/sia.5001
  80. Perego M., Seguini G., Arduca E., Frascaroli J., De Salvador D., Mastromatteo M., Carnera A., Nicotra G., Scuderi M., Spinella C., Impellizzeri G., Lenardie C., Napolitani E. // Nanoscale. 2015. V. 7. P. 14469–14475. https://doi .org/10.1039/C5NR02584B
  81. Milliken S., Cheong IT., Cui K., Veinot J.G.C. // ACS Appl. Nano Mater. 2022. V. 5. P. 15785–15796. https://doi.org/10.1021/acsanm.2c03937
  82. Bubenov S.S., Dorofeev S.G., Eliseev A.A., Kononov N.N., Garshev A.V., Mordvinova N.E., Lebedev O.I. // RSC Adv. 2018. V. 8. P. 18896–18903. https://doi .org/10.1039/c8ra03260b
  83. Дорофеев С.Г., Кононов Н.Н., Бубенов С.С., Попеленский В.М., Винокуров А.А. // ФТП. 2022. Т. 56. № 2. С. 204–212. https://doi .org/10.21883/FTP.2022.02.51963.9727
  84. Popelensky V.M., Chernysheva G.S., Kononov N.N., Bubenov S.S., Vinokurov A.A., Dorofeev S.G. // Inorg. Chem. Commun. 2022. V. 141. 109602. https://doi .org/10.1016/j.inoche.2022.109602
  85. Vinokurov A., Popelensky V., Bubenov S., Kononov N., Cherednichenko K., Kuznetsova T., Dorofeev S. // Materials. 2022. V. 15. 8842. https://doi .org/10.3390/ma15248842
  86. Klimešová E., Kůsová K., Vacík J., Holý V., Pelant I. // J. Appl. Phys. 2012. V. 112. 064322. https://doi .org/10.1063/1.4754518
  87. Nastulyavichus A.A., Saraeva I.N., Rudenko A.A., Khmelnitskii R.A., Shakhmin A.L., Kirilenko D.A., Brunkov P.N., Melnik N.N., Smirnov N.A., Ionin A.A., Kudryashov S.I. // Part. Part. Syst. Charact. 2020. V. 37. 2000010. https://doi.org/10.1002/ppsc.202000010
  88. Baldwin R.K., Zou J., Pettigrew K.A., Yeagle G.J., Britt R.D., Kauzlarich S.M. // Chem. Commun. 2006. P. 658–660. https://doi.org/10.1039/B513330K
  89. Singh M.P., Atkins T.M., Muthuswamy E., Kamali S., Tu C., Louie A.Y., Kauzlarich S.M. // ACS Nano. 2012. V. 6. № 6. P. 5596–5604. https://doi .org/10.1021/nn301536n
  90. Zhang X., Brynda M., Britt R.D., Carroll E.C., Larsen D.S., Louie A.Y., Kauzlarich S.M. // J. Am. Chem. Soc. 2007. V. 129. P. 10668–10669. https://doi .org/10.1021/ja074144q
  91. McVey B.F.P., Butkus J., Halpert J.E., Hodgkiss J.M., Tilley R.D. // J. Phys. Chem. Lett. 2015. V. 6. № 9. P. 1573–1576. https://doi .org/10.1021/acs.jpclett.5b00589
  92. McVey B.F.P., König D., Cheng X., O’Mara P.B., Seal P., Tan X., Tahini H.A., Smith S.C., Gooding J.J., Tilley R.D. // Nanoscale. 2018. V. 10. № 33. P. 15600–15607. https://doi.org/10.1039/C8NR05071F
  93. Meier C., Gondorf A., Lüttjohann S., Lorke A. // J. Appl. Phys. 2007. V. 101. 103112. https://doi .org/10.1063/1.2720095
  94. Ramos L.E., Degoli E., Cantele G., Ossicini S., Ninno D., Furthmüller J., Bechstedt F. // Phys. Rev. B. 2008. V. 78. 235310. https://doi .org/10.1103/PhysRevB.78.235310
  95. Ni Z., Pi X., Yang D. // Phys. Rev. B. 2014. V. 89. 035312. https://doi.org/10.1103/PhysRevB.89.035312
  96. Pi X., Ni Z., Yang D., Delerue C. // J. Appl. Phys. 2014. V. 116. 194304. https://doi.org/10.1063/1.4901947
  97. Limpens R., Pach G.F., Mulder D.W., Neale N.R. // J. Phys. Chem. C. 2019. V. 123. P. 5782–5789. https://doi .org/10.1021/acs.jpcc.9b00223
  98. Kelly K.L., Coronado E., Zhao L.L., Schatz G.C. // J. Phys. Chem. B. 2003. V. 107. P. 668–677. https://doi .org/10.1021/jp026731y
  99. Faucheaux J.A., Stanton A.L.D., Jain P.K. // J. Phys. Chem. Lett. 2014. V. 5. P. 976–985. https://doi .org/10.1021/jz500037k
  100. Mendelsberg R.J., Garcia G., Li H., Manna L., Milliron D.J. // J. Phys. Chem. C. 2012. V. 116. P. 12226–12231. https://doi .org/10.1021/jp302732s
  101. Kriegel I., Rodríguez-Fernández J., Wisnet A., Zhang H., Waurisch C., Eychmüller A., Dubavik A., Govorov A.O., Feldmann J. // ACS Nano. 2013. V. 7. № 5. P. 4367–4377. https://doi .org/10.1021/nn400894d
  102. Kramer N.J., Schramke K.S., Kortshagen U.R. // Nano Lett. 2015. V. 15. P. 5597–5603. https://doi .org/10.1021/acs.nanolett.5b02287
  103. Somogyi B., Derian R., Štich I., Gali A. // J. Phys. Chem. C. 2017. V. 121. P. 27741–27750. https://doi .org/10.1021/acs.jpcc.7b09501
  104. Pereira R.N., Niesar S., You W.B., da Cunha A.F., Erhard N., Stegner A.R., Wiggers H., Willinger M.-G., Stutzmann M., Brandt M.S. // J. Phys. Chem. C. 2011. V. 115. P. 20120–20127. https://doi .org/10.1021/jp205984m
  105. Meseth M., Ziolkowski P., Schierning G., Theissmann R., Petermann N., Wiggers H., Benson N., Schmechel R. // Scr. Mater. 2012. V. 67. P. 265–268. https://doi .org/10.1016/j.scriptamat.2012.04.039
  106. Seino K., Bechstedt F., Kroll P. // Phys. Rev. B. 2012. V. 86. 075312. https://doi .org/10.1103/PhysRevB.86.075312
  107. Balberg I. // Physica E Low Dimens. Syst. Nanostruct. 2013. V. 51. P. 2–9. https://doi .org/10.1016/j.physe.2013.02.001
  108. Chen T., Reich K.V., Kramer N.J., Fu H., Kortshagen U.R., Shklovskii B.I. // Nat. Mater. 2016. V. 15. P. 299–303. https://doi .org/10.1038/nmat4486
  109. Gresback R., Kramer N.J., Ding Y., Chen T., Kortshagen U.R., Nozaki T. // ACS Nano. 2014. V. 8. № 6. P. 5650–5656. https://doi .org/10.1021/nn500182b
  110. Fernández-Serra M.-V., Adessi Ch., Blase X. // Nano Lett. 2006. V. 6. № 12. P. 2674–2678. https://doi .org/10.1021/nl0614258
  111. Huang J., Wang L., Sun H., Wang H., Gao M., Cheng W., Chen Z. // Mater. Sci. Semicond. Process. 2016. V. 47. P. 7–11. https://doi .org/10.1016/j.mssp.2016.01.005
  112. Sasaki M., Kano S., Sugimoto H., Imakita K., Fujii M. // J. Phys. Chem. C. 2016. V. 120. P. 195–200. https://doi .org/10.1021/acs.jpcc.5b05604
  113. Li D., Jiang Y., Liu J., Zhang P., Xu J., Li W., Chen K. // Nanotechnol. 2017. V. 28. 475704. https://doi .org/10.1088/1361-6528/aa852e
  114. Perez-Wurfl I., Hao X., Gentle A., Kim D.-H., Conibeer G., Green M.A. // Appl. Phys. Lett. 2009. V. 95. 153506. https://doi .org/10.1063/1.3240882
  115. Hong S.H., Kim Y.S., Lee W., Kim Y.H., Song J.Y., Jang J.S., Park J.H., Choi S.H., Kim K.J. // Nanotechnol. 2011. V. 22. № 42. 425203. https://doi .org/10.1088/0957-4484/22/42/425203
  116. Daoudi K., Columbus S., Falcão B.P., Pereira R.N., Peripolli S.B., Ramachandran K., Kacem H.H., Allagui A., Gaidi M. // Spectrochim. Acta A Mol.Biomol. Spectrosc. 2023. V. 290. 122262. https://doi .org/10.1016/j.saa.2022.122262

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Сравнение содержаний примесей (ат. %) бора и фосфора, определенных химическим титрованием (cct) и из спектров РФЭС (cxps); пунктирная линия соответствует совпадению определяемых значений. Публикуется с раз- решения правообладателя [18]. Copyright  2015 John Wiley and Sons.

Скачать (151KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Проксиграммы внедренных в оксидную матрицу нч-Si легированных бором (а), фосфором (б), совместно бором и фосфором (в). Ноль отсчета соответствует интерфейсу кремний/оксид, положительные значения отвечают кремниевым ядрам, отрицательные – диэлектрической матрице. Адаптировано с разрешения правообладателя [32]. Copyright  2016 American Chemical Society.

Скачать (474KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Время жизни нейтрального/заряженного биэкси- тона в нч-Si как функция размера: собственные частицы (черные символы), легированные фосфором (красные сим- волы), легированные бором (голубые символы). Адаптиро- вано с разрешения правообладателя [97]. Copyright  2019 American Chemical Society.

Скачать (204KB)
Метаданные
5. Рис. 4. ИК-спектры нч-Si с разным уровнем легирования: (а) частицы, синтезированные плазмохимически (на спектрах указан номинальный уровень легирования фосфором, заданный соотношением реагентов); (б) частицы, синтезирован- ные лазерно-индуцированным пиролизом (для спектров указано содержание бора в частицах). Адаптировано с разреше- ния правообладателей [7] (Copyright  2013 American Chemical Society) и [13] (Copyright  2019 John Wiley and Sons).

Скачать (413KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Величина энергетической щели для совместно ле- гированных нч-Si разного диаметра с разным числом пар бор–фосфор, усредненная по случайным конфигурациям атомов примеси. Адаптировано с разрешения правобладателя [25]. Copyright  2018 American Physical Society.

Скачать (173KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Пороговое напряжение полевого транзистора с то- копроводящим каналом из нч-Si разного размера в зави- симости от номинального уровня легирования для приме- си фосфора (красные символы) и бора (синие символы), а также из нелегированных частиц (черные символы). Ли- нии соответствуют разным уровням электрической актив- ности примеси η. Адаптировано с разрешения правообладателя [109]. Copyright  2014 American Chemical Society.

Скачать (275KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024