ИК-СПЕКТРОСКОПИЯ ПЛЕНОЧНОЙ СИСТЕМЫ Fe–TiO2, ПОЛУЧЕННОЙ МЕТОДОМ МАГНЕТРОННОГО РАСПЫЛЕНИЯ

Анатолий Николаевич Лукин,Вера Алексеевна Логачева,Леонид Николаевич Никитин,Николай Николаевич Афонин,Юлия Александровна Киселева

doi:10.17308/kcmf.2017.19/197

Анатолий Николаевич Лукин, Вера Алексеевна Логачева + Show 3 more

Open Access

https://doi.org/10.17308/kcmf.2017.19/197

Copy DOI

Abstract

Проведен сравнительный анализ оптических спектров отражения-поглощения (RAS) и нарушенного полного внутреннего отражения (ATR) пленочной системы Fe-TiO2, полученной методом реактивного магнетронного распыления с последующим отжигом в вакууме и при атмосферном давлении в потоке кислорода. Показано, что смещение характеристических колебаний связи Ti–O в сторону меньших частот связано с присутствием в кристаллической структуре TiO2 катионов Fe+3. Установлено, что полосы поглощения, обусловленные деформационными колебаниями связи Fe-OH, наблюдаются только в спектрах ATR и смещены в сторону больших частот по сравнению с индивидуальными оксидами железа, что свидетельствует об образовании сложных оксидов в пленочной системе Fe-TiO2. Результаты исследований получены на оборудовании Центра коллективного пользования научным оборудованием ВГУ.

Highlights

possible to use the compounds for photovoltaic applications
The discussed research was aimed at studying the formation of complex oxides by IR spectroscopy
The films were prepared by magnetron sputtering of iron

Summary

МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА

На пластинах монокристаллического кремния с подслоем платины (110 нм) методом магнетронного распыления осаждали пленку металлического титана толщиной 100 нм. Для получения оксида титана осуществляли термообработку в печи резистивного нагрева в потоке кислорода при Т = 973 К в течение 30 минут. Модифицирование пленок оксида титана проводили путем магнетронного распыления железа в модернизированной установке УВН-1 в плазме аргона при режимах: давление в камере 13.3·10–2 Па, ток разряда 0.5 А, напряжение разряда 420 В, с последующим отжигом сформированной пленочной системы Fe-TiO /Pt/Si в вакууме и при атмосферном давлении в потоке кислорода. Отжиг пленочных образцов осуществляли в кварцевых ампулах, откаченных до давления Р = 10–4 Па, и в вакуумной камере дифрактометра ARL X’TRA при давлении Р = 1.33·10–2 Па, термооксидирование - в потоке кислорода в кварцевой печи резистивного нагрева при Т = 1073 К в течение 30 мин. На спектрах RAS от пленочных образцов Fe– TiO /Pt/Si, снятых под углом 13°, на блюдается картина, характерная для спектров отражения – поглощения, т.е.

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

Findings

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ