Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zasilacz sterowany cyfrowo z przetwornicą reverse buck

Ptak Przemysław, Górecki Krzysztof, Klewer Dawid

Przegląd Elektrotechniczny

|

2023

|

R. 99, nr 9

285--288

PL

W pracy przedstawiono wyniki pomiarów ilustrujących wpływ doboru tranzystora mocy wykonanego w technologii krzemowej (Si) oraz azotku galu (GaN) na właściwości zasilacza sterowanego cyfrowo z przetwornicą DC-DC typu reverse buck. Przedstawiono i krótko opisano najważniejsze bloki funkcjonalne skonstruowanego układu. Przedyskutowano wybrane zależności wielkości charakteryzujących badany zasilacz od prądu obciążenia.

EN

This paper presents the results of measurements illustrating the effect of selecting a power transistor made in silicon (Si) and gallium nitride (GaN) technology on the properties of a digitally controlled power supply with a reverse buck DC-DC converter. The main functional blocks of the developed system are presented and briefly described. Selected dependencies of quantities characterizing the studied power supply on load current are described.

2

A detailed review on Si, GaAs, and CIGS/CdTe based solar cells and efficiency comparison

Du John H. Victor, Moni D. Jacquline, Gracia D.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2020

|

R. 96, nr 12

9--18

EN

A solar cell is technically known as a photovoltaic device which converts light energy into an electric energy by the phenomenon called photovoltaic effect. Solar cells produce renewable energy and serve as a great substitute for conventional sources of energy such as petroleum, coal and natural gas. Solar cell is suitable for powering satellites due to its light weight and durability for several years, having ability to operate even in the vacuum space. It is also used in solar warm air electric power plants and every other PV powered devices ranging from heating systems, lighting, automobile to solar updraft towers and etc. It is of utmost demand to support research and development of renewable energy resources that would successfully power the world in the future without destroying the environment as the planet earth needs reduction in greenhouse gas emission. Immense progress has been observed over the years on several photovoltaic materials and devices based on conversion efficiencies.. This survey primarily focusses on different techniques and technologies analysed from the other cited references to enhance the working of a solar cell like selection of the most suitable material for each layer, various processing techniques and modifying the layer thickness of buffer. This review paper summarizes solar cell materials like Gallium Arsenide (GaAs), Silicon (Si), Cu(In,Ga)(S,Se2) (CIGS) and Cadmium Telluride (CdTe) that provide higher efficiencies when compared to other materials. In summation, it is understood that Gallium Arsenide solar cell provides highest efficiency when compared to Si, CIGS and CdTe based one junction solar cell. Factors such as, efficiency (ƞ), open circuit voltage (Voc), short circuit current density (Jsc) & fill factor (FF) have been analysed for the study of modeling, simulation and fabrication of solar cell. Detailed survey has been presented in this paper on different types of solar cells that would help the researchers to do more research on these solar cells.

PL

W artykule dokonao przeglądu i porównania różnych technologgi ogniw fotowoltaicznych. Przedstawiono ogniwa krzemowe, ogniwa bazujące na CdTe i CIGS oraz ogniwa bazujące na Gallium Arsenide (GaAs). W każdej grupie przedstawiono i porównano osiągane obecnie parametry I właściwości.

3

Influence of the microstructure of tool coatings based on Ti and Al on the blunting process during chipboard processing

Czarniak Paweł, Szymanowski Karol, Panjan Peter

Annals of Warsaw University of Life Sciences - SGGW. Forestry and Wood Technology

|

2020

|

No. 112

54--59

EN

Influence of the microstructure of tool coatings based on Ti and Al on the blunting process during chipboard processing.This work concerns three different tool coatings containing Ti and Al. i.e. TiN, AlTiN, TiAlSiN applied to cutting tools used in the machining of wood materials. In the case of the AlTiN coating, a multilayer structure with alternately arranged AlTiN and TiN nano-layers was used. The above coatings were applied to standard replaceable knives used for CNC milling heads made of WC-Co cemented carbide. The deposition process was carried out using the RF Magnetron Sputtering method. During the measurement on a workshop microscope, the VBmax index measured on the clearance face was adopted as the wear criterion. The research proved a very good behaviour of the TiN/AlTiN multilayer coating, for which the longest average service life which was recorded exceeded the results obtained for the reference tool by about 30%. The addition of silicon, which was supposed to increase the abrasion resistance, only did not improve the durability of the blade, it actually worsened it by 6%. In addition, the coating, which has been widely used in the machine industry for a very long time, i.e. TiN, did not extend the tool life significantly (+ 7%).

PL

Wpływ mikrostruktury powłok narzędziowych opartych na Ti oraz Al na proces tępienia podczas obróbki płyty wiórowej. Praca dotyczy trzech różnych powłok narzędziowych zawierających Ti oraz Al. tj. TiN, AlTiN, TiAlSiN naniesionych na narzędzia skrawające używane podczas obróbki materiałów drzewnych. W przypadku powłoki TiN/AlTiN zastosowano strukturę wielowarstwową z naprzemiennie ułożonymi warstwami AlTiN oraz TiN. Powyższe powłoki zostały naniesione na standardowe wymienne noże stosowane do głowic frezarskich na maszynach CNC wykonane z węglika spiekanego WC-Co. Proces nanoszenia został zrealizowany przy użyciu metody RF Magnetron Sputtering. Podczas pomiaru na mikroskopie warsztatowym za kryterium zużycia przyjęto wskaźnik VBmax mierzony na powierzchni przyłożenia. Jako kryterium stępienia przyjęto wartość 0,2 mm. Badania dowiodły bardzo dobrego zachowania się powłoki wielowarstwowej AlTiN w przypadku której zanotowano najdłuższy średni okres trwałości przewyższający wyniki uzyskane dla narzędzia referencyjnego o ok 30%. Dodatek krzemu, który w założeniach miał zwiększyć odporność na ścieranie nie poprawił trwałości ostrza a wręcz ją pogorszył o ok 6%. Ponadto powłoka, która jest od bardzo dawna jest powszechnie stosowana w przemyśle maszynowym czyli TiN nie wydłużyła czasu pracy narzędzia w istotny sposób (+7%).

4

Kilka praktycznych wskazówek dotyczących dopuszczalnych błędów w analizach chemicznych wyrobów ze stali i stopów metali

Wyciślik Andrzej

Hutnik, Wiadomości Hutnicze

|

2019

|

Vol. 86, nr 5

179--181

PL

W niniejszej pracy, bazując na współpracy Politechniki Śląskiej i dawnej Huty Baildon, zestawiono dopuszczalne błędy w analizach chemicznych poszczególnych pierwiastków stopowych, oznaczanych w szerokim zakresie stężeń w wyrobach ze stali i stopów metali. Dotyczy to oznaczania, w procentach masowych: węgla od 0,005 do powyżej 0,5%, siarki od 0,003 do 0,030%, krzemu od 0,05 do 4,0%, fosforu od 0,003 do 0,045%, azotu od 0,01 do powyżej 0,25%, manganu od 0,03 do ponad 20%, niklu od 0,03 do ponad 20%, chromu od 0,10 do ponad 20%, molibdenu od 0,03 do powyżej 3,0%, wolframu od od 0,05 do powyżej 10%, glinu od 0,05 do 10,0% włącznie, tytanu i niobu 0,05% dla wszystkich zakresów stężeń.

EN

In this work, based on the cooperation of the Silesian University of Technology and the former Baildon Steelworks, permissible errors in chemical analyzes of particular alloying elements, denoted in a wide range of concentrations in steel and metal alloys, were compared. This applies to the determination in mass percentages: carbon from 0.005 to above 0.5%, sulfur from 0.003 to 0.030%, silicon from 0.05 to 4.0%, phosphorus from 0.003 to 0.045%, nitrogen from 0.01 to above 0.25%, manganese from 0.03 to over 20%, nickel from 0.03 to over 20%, chromium from 0.10 to over 20%, molybdenum from 0.03 to above 3.0%, tungsten from 0.05 to above 10%, aluminum from 0.05 to 10.0% inclusive, titanium and niobium 0.05% for all concentration ranges.

5

Impact of the saturation current IS and ideality factor N on the performance of the characteristic (I-V) of a solar cell

Khalis M., Masrour R., Mir Y., Zazoui M.

Computer Methods in Materials Science

|

2019

|

Vol. 19, No. 4

163--169

EN

The performance of a solar cell mainly is due to the quality of the starting material. During the production of the solar cell, several defects in different regions of the material appear. These defects degrade the efficiency of the solar cell. Thorough knowledge of the physical properties of defects requires highly sophisticated electrical current-voltage (I-V) characterization techniques that provide information on the physical origin of the defects. The characteristic (I-V) of the cell is governed by several parameters, such as the saturation current Is and the ideality factor n which are the indicators of the quality of the solar cell. These parameters significantly reflect the existence of defects in the material. On the other hand, the use of such a characteristic to go back to the nature of the defects is not widespread because it lacks a data base between the main defects and the modification of the characteristic (I-V). To extract the different parameters, we developed a method based on artificial neurons in Matlab code, then we applied this method to the following cells: GaAs, Si-mono and polycrystalline and CIGS thin-film cells by applying the model with two diodes. The results obtained demonstrate that the behavior of the ideality factor and the saturation current vary from one cell to another. This variance is important for polycrystalline Si and CIGS cells. Thus, this model is the most suitable for the diagnosis of the characteristics (IV) for Si and GaAs, but remains incoherent (Mismatches) to describe the characteristic of the CIGS cell because of the non-uniform presence of shunt defects which allowed us to add another component of the leakage current. Finally, this method correlates with the experimental characteristic (I-V).

PL

Zachowanie się ogniw słonecznych zależy w dużej mierze od jakości materiału. W procesie wytwarzania baterii może pojawić się szereg wad w różnych jej częściach. Te wady obniżają wydajność ogniwa. Dokładna analiza właściwości fizycznych wad wymaga dokładnego określenia charakterystyki prądowonapięciowej (I-V), która dostarczyłaby informacji o przyczynie tych wad. Charakterystyka prądowo-napięciowa (I-V) baterii zależy od szeregu parametrów takich jak prąd nasycenia Is, i współczynnik doskonałości złącza n, które są wskaźnikami jakości baterii. Te parametry dobrze odzwierciedlają istnienie wad w materiale. Z drugiej strony, ze względu na brak danych dotyczących korelacji między głównymi wadami i zmianami charakterystyk (IV), wykorzystanie tych charakterystyk do określenia natury powstałych wad nie jest rozpowszechnione. Aby rozróżnić wpływ różnych parametrów opracowano metodę wykorzystującą sztuczną sieć neuronową i oprograowanie MatLab. Tę metodę zastosowano do następujących ogniw słonechnych: GaAs, Si-mono and polikrystaliczny oraz cienkie warstwy CIGS popraz zaqstosowanie modelu z dwoma diodami. Uzyskane wyniki wykazały, że zachowanie się współczynnika doskonałości złącza i prądu nasycenia zmienia się dla różnych ogniw. Te różnice są ważne zarówno dla ogniw Si jak i CIGS. Stąd opracowany model jest najbardziej przydatny do diagnozowania charakterystyk (I-V) dla ogniw Si i GaAs, ale jest niespójny przy opisie ogniw CIGS, ponieważ występują w nich w sposób nierównomierny wady powodujące zwarcie elektrod. To pozwoliło Autorom dodać prąd upływu, jako dodatkowy parameter modelu. W artykule potwierdzono zgodność opracowanej metody z doświadczalnymi charakterystykami (I-V).

6

Combined Effect of Zr and Si on Isothermal Oxidation of Ti

Ha S.-H., Kim B.-H., Yoon Y.-O., Lim H.-K., Kim S. K.

Archives of Metallurgy and Materials

|

2018

|

Vol. 63, iss. 3

1493--1495

EN

In this study, the combined effect of Zr and Si on isothermal oxidation of Ti for 25 and 50h at 820°C, which is the temperature related to exhaust valves operation, was investigated. Si addition into Ti-5mass%Zr alloy led to a distribution of silicide Ti5Si3 phase formed by a eutectic reaction. The Ti sample containing only Zr showed more retarded oxidation rate than Ti-6Al-4V, the most prevalent Ti alloy, at the same condition. However, while a simultaneous addition of Zr and Si resulted in greater increase of oxidation resistance. The oxide layer formed after the addition of Zr and Si comprised TiO2, ZrO2, and SiO2.

7

Struktury na bazie ZnO do detekcji światła ultrafioletowego

Paradowska K., Płaczek-Popko E., Zielony E., Pietrzyk M., Kozanecki A.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2016

|

R. 92, nr 9

39--42

PL

W poniższej pracy, dwie struktury p-Si/n-ZnMgO zostały scharakteryzowane pod kątem zastosowania w detektorach światła ultrafioletowego (UV). Przeprowadzone zostały pomiary charakterystyk prądowo-napięciowych (I-V), fotoluminescencji (PL) oraz fotoodpowiedzi. Charakterystyki I-V zostały zmierzone w 310 K i pozwoliły stwierdzić, że obie struktury posiadają właściwości prostujące. Pomiary fotoluminescencji i fotoodpowiedzi zostały przeprowadzone w temperaturze pokojowej. Została przeprowadzona dokładna analiza widm fotoluminescencji, które w jednej z próbek ujawniły pasma emisyjne świadczące o obecności defektów. Pomiary fotoodpowiedzi również zostały szczegółowo przeanalizowane, podane zostały główne wady badanych struktur oraz rozwiązania, które mogą przyczynić się do udoskonalenia struktur.

EN

In our paper, two p-Si/n-ZnMgO structures were characterized in terms of applicability in ultraviolet light detectors. A few measurement techniques have been applied: current-voltage (I-V) characteristics, photoluminescence (PL) and photoresponsivity measurements. I-V characteristics were measured at 310 K and allowed us to conlcude, that both of investigated structures have rectifying properties. Photoluminescence and photoresposivity measurements were performed at room temperature. The analysis of PL spectra exhibited emission bands corresponding to defects in one of studied samples. Photoresponsivity spectra were also thoroughly examined – the most important disadvantages of analysed structures were given together with possible solutions, which can be applied in order to obtain well-working UV detectors.

8

Wpływ warstw DLC i DLC-Si na zmiany zachodzące na powierzchni implantów podczas współpracy z kością

Świątek L., Olejnik A., Grabarczyk J.

Engineering of Biomaterials

|

2016

|

Vol. 19, no. 137

2--12

PL

Niniejsza praca została poświęcona badaniu wpływu modyfikacji implantów medycznych warstwami węglowymi (DLC) oraz węglowymi domieszkowanymi krzemem (DLC-Si) na zmiany zachodzące w wyniku współpracy implantu z kością. Warstwy węglowe zostały wytworzone modyfikowaną metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej – RF PACVD. W celu przeprowadzenia badań zostały użyte dwa rodzaje podłoży – pierwszą grupę stanowiły płaskie próbki cylindryczne, natomiast drugą wkręty ortopedyczne. Wszystkie wykorzystane próbki zostały wytworzone ze stali AISI 316 LVM. Przygotowane próbki z warstwami węglowymi zostały przebadane pod względem charakteryzacji powierzchni. W celu sprawdzenia składu chemicznego oraz topografii powierzchni przeprowadzono analizy XPS oraz AFM. Warstwy węglowe zostały również przebadane pod kątem wybranych właściwości mechanicznych (twardość, moduł Younga, adhezja), a także właściwości trybologicznych (test ball-on disc). Niemodyfikowane oraz modyfikowane wkręty ortopedyczne zostały poddane próbom wkręcania w kość wołową. Przeprowadzono testy wkręcania oraz wykręcania wkrętów w kość (w liczbie 1, 10, 50 oraz 100 cykli). Celem badań było określenie zmian zachodzących na powierzchni implantów w momencie ich współpracy z kością. Próbki po przeprowadzonych testach zostały poddane obserwacji mikroskopowej (SEM) oraz analizie jakościowej składu chemicznego na powierzchni wkrętów (EDS). Obserwacje mikroskopowe pozwoliły zaobserwować, iż do powierzchni modyfikowanych wkrętów ortopedycznych adherują elementy kości, tworząc silnie związany z powierzchnią tribofilm, co nie występuje w przypadku wkrętów niemodyfikowanych. Analiza EDS pozwoliła na potwierdzenie, iż w składzie chemicznym tribofilmu obecnego na implantach znajdują się mineralne składniki kości.

EN

In this study the DLC and Si-incorporated DLC layers were deposited on stainless steel alloy (AISI 316 LVM) using modified radio frequency plasma assisted chemical vapour deposition (RF PACVD) method and examined in terms of chemical, mechanical and tribological properties. The carbon layers were synthesized on two types of samples: flat cylindrical probes and the orthopaedic screws (both were made from AISI 316 LVM). In order to determine the chemical composition, morphology and structure of the manufactured coatings the XPS, AFM, SEM observation and EDS analysis were performed. Mechanical properties were measured using nanoindentation technique, as well as the tribological properties were performed using ball-on-disc tests. The obtained results were correlated with the biological response of the coatings. The influence of changes of the modified implants surface was evaluated using screwing/unscrewing test. The samples after conducted tests were controlled using microscopic observation (SEM) and qualitative analysis of the chemical composition on the surface of the screws (EDS). Results demonstrate that on the surface of the DLC and DLC-Si coatings the tribofilm made from mineral bone compounds was created.

9

Si/ZnO nanorods with Ag nanoparticles/AZO heterostructures in PV applications

Gwóźdź K., Płaczek-Popko E., Gumienny Z., Zielony E., Pietruszka R., Witkowski B. S., Wachnicki Ł., Gierałtowska S., Godlewski M., Chang L. B.

Bulletin of the Polish Academy of Sciences. Technical Sciences

|

2016

|

Vol. 64, nr 3

529--533

EN

Our studies focus on test structures for photovoltaic applications based on zinc oxide nanorods grown using a low-temperature hydrothermal method on a p-type silicon substrate. The nanorods were covered with silver nanoparticles of two diameters – 20–30 nm and 50–60 nm – using a sputtering method. Scanning electron microscopy (SEM) micrographs showed that the deposited nanoparticles had the same diameters. The densities of the nanorods were obtained by means of atomic force microscope (AFM) images. SEM images and Raman spectroscopy confirmed the hexagonal wurtzite structure of the nanorods. Photoluminescence measurements proved the good quality of the samples. Afterwards an atomic layer deposition (ALD) method was used to grow ZnO:Al (AZO) layer on top of the nanorods as a transparent electrode and ohmic Au contacts were deposited onto the silicon substrate. For the solar cells prepared in that manner the current-voltage (I-V) characteristics before and after the illumination were measured and their basic performance parameters were determined. It was found that the spectral characteristics of a quantum efficiency exhibit an increase for short wavelengths and this behavior has been linked with the plasmonic effect.

10

Modelowanie wpływu koncentracji centrów defektowych na rezystywność monokryształów krzemu

Suproniuk M., Kamiński P., Kozłowski R., Żelazko J., Kwestarz M., Pawłowski M.

Przegląd Elektrotechniczny

|

2014

|

R. 90, nr 8

226-229

PL

Przedstawiono sposób symulacyjnego wyznaczania rezystywności monokrystalicznego krzemu w zależności od koncentracji sześciu rodzajów centrów defektowych o różnych właściwościach. Możliwości wykorzystania symulatora zademonstrowano na przykładzie wyników uzyskanych dla domieszkowanego azotem monokryształu krzemu o dużej rezystywności przed oraz po napromieniowaniu wysokoenergetycznymi neutronami.

EN

We demonstrate the method of simulating the resistivity of monocrystalline silicon as a function concentrations of six kinds of defect centers with various properties. The potentialities of the simulator are exemplified by the results obtained for the nitrogen-doped high resistivity silicon single crystal before and after irradiation with high-energy neutrons.

11

Effect of fly ashes and sewage sludge on Fe, Mn, Al, Si and Co uptake by grass mixture

Antonkiewicz J.

Journal of Ecological Engineering

|

2014

|

Vol. 15, nr 3

6--13

EN

Application of sewage sludge for environmental management of fly ashes landfill site affects chemical composition of plants. The aim of the present investigations was learning the effect of growing doses of municipal sewage sludge on the yield and uptake of Fe, Mn, Al, Si and Co by grass mixture used for environmental management of fly ashes landfill. The experimental design comprised of 5 objects differing by a dose of municipal sewage sludge supplied per 1 hectare: I. control, II. 25 t d.m., III. 50 t d.m., IV. 75 t d.m. and V. 100 t d.m. Application of sewage sludge resulted in the increase in yield. The content of analyzed elements in the grass mixture depended significantly on sewage sludge dose. Increasing doses of sewage sludge caused marked increase in Mn and Co contents, while they decreased Fe, Al and Si contents in the grass mixture. It was found that growing doses of sewage sludge caused an improvement of Fe to Mn ratio value in the grass mixture. Assessing the element content in the grass mixture in the view of forage value, it was found that Fe and Mn content did not meet the optimal value. Si content in plants was below the optimal value.

12

Wyznaczanie koncentracji centrów defektowych w półprzewodnikach wysokorezystywnych na podstawie prążków widmowych Laplace'a otrzymywanych w wyniku analizy relaksacyjnych przebiegów fotoprądu

Kozłowski R., Kamiński P., Żelazko J.

Materiały Elektroniczne

|

2012

|

T. 40, nr 1

19-33

PL

Przedstawiono procedurę wyznaczania koncentracji centrów defektowych w półprzewodnikach wysokorezystywnych na podstawie prążków widmowych Laplace'a otrzymywanych w wyniku analizy relaksacyjnych przebiegów fotoprądu. Stwierdzono, że intensywność prążka Laplace'a jest proporcjonalna do amplitudy składowej wykładniczej przebiegu relaksacyjnego związanej z termiczną emisją nośników ładunku z centrów defektowych o określonych właściwościach. Nową procedurę wykorzystano do określenia koncentracji wybranych radiacyjnych centrów defektowych w krzemowej warstwie epitaksjalnej napromieniowanej dawką protonów równą 1,7 x 1016 cm-2, a także w objętościowym monokrysztale krzemu, otrzymanym metodą Czochralskiego w polu magnetycznym (MCz Si), napromieniowanym różnymi dawkami wysokoenergetycznych neutronów. Stwierdzono, że koncentracja radiacyjnych pułapek TX1 (69 meV), identyfikowanych z kompleksami CiCs w krzemowej warstwie epitaksjalnej wynosi 2,5 x 1015 cm-3. Koncentracja pułapek TA6 (410 meV) identyfikowanych z lukami podwójnymi V2 (-/O) w MCz Si napromieniowanym dawkami neutronów 3 x 1015 cm-2 i 1 x 1016 cm-2 wynosi odpowiednio 4,0 x 1014 cm-2 i 5,5 x 1014 cm-3.

EN

A new procedure for determining the defect center concentration from the Laplace spectral fringes, obtained as a result of analysis of the photocurrent waveforms, has been developed. It was found that the intensity of a Laplace spectral fringe is proportional to the amplitude of the exponential component of the relaxation waveform related to the thermal emission of charge carriers from a defect center with the given properties. The procedure is exemplified by the determination of the concentrations of selected radiation defect centers in an epitaxial layer of Si irradiated with a proton fluence of 1,7 x 1016 cm-2, as well as in samples of MCz Si irradiated with high energy neutrons. It was found that in the epitaxial layer, the concentration of the TX1 (69 meV) trap attributed to the CiCs complex is 2.5 x 1015 cm-3. In the latter material, the concentrations of the TA6 (410 meV) trap, identified with divacancies V2 (-/O), were found to be 4 x 1014 and 5.5 x 1014 cm-3 for the fluences of 3 x 1015 and 1 x 1016 cm-2, respectively.

13

Mikrostrukturyzacja powierzchni Si przy pomocy laserowej litografii interferencyjnej

Lorens M., Zabila Y., Krupiński M., Perzanowski M., Suchanek K., Marszałek K., Marszałek M.

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2011

|

Vol. 52, nr 8

65-67

PL

Praca przedstawia wyniki mikrostrukturyzacji powierzchni Si, będącego powszechnie używanym podłożem w technologii otrzymywania metalicznych układów cienkowarstwowych, metodą laserowej litografii interferencyjnej. Proces wytwarzania żądanych struktur jest jednostopniowy - składa się tylko z trwającego dziesięć nanosekund impulsu lasera, po którym otrzymuje się gotową strukturę i nie wymaga stosowania materiałów fotorezystywnych ani masek. Badano tworzenie periodycznych mikrostruktur powstających na powierzchni Si(111) i Si(100), pokrytego 100 nm warstwą SiO₂, w wyniku zastosowania dwuwiązkowej litografii interferencyjnej. Obrazy z Mikroskopu Sił Atomowych (AFM), uzyskane w trybie kontaktowym w powietrzu po wykonaniu litografii, pokazały powstawanie periodycznych struktur, składających się z drutów, odpowiadających destrukcyjnym prążkom interferencyjnym, oddzielonych wąskimi kanałami utworzonymi przez konstruktywne prążki interferencyjne. Określono wpływ jednorodności wiązki lasera oraz energii pulsu lasera na wysokość struktur i ich period.

EN

The direct laser interference lithography of Si surface, the most popular substrate in thin film technology, is presented in this paper. The preparation of the structure using this method requires only one step processing. It consists of irradiation of the sample surface with an interference pattern of a high-power pulsed laser by a several tens of nanoseconds resulting in a periodical structure. Such illumination of a sample leads to a direct structuring of the surface without needs of any photoresists or masks. The structuring of silicon surface Si(111) and Si(100), covered by 100 nm film of SiO₂ by means of two beam interferometry was investigated. The atomic force microscopy (AFM) measurements show real patterning with parallel hills and valleys in place of positive and negative places in interference pictures. Influence of uniformity of laser beam and energy of the laser pulse on period and height of the structure was investigated.

14

Wpływ strumienia fotonów na obrazy prążków widmowych HRPITS dla radiacyjnych centrów defektowych w monokryształach krzemu

Kozłowski R., Kamiński P., Żelazko J.

Materiały Elektroniczne

|

2010

|

T. 38, nr 2

19-30

PL

Określono wpływ strumienia fotonów w zakresie od 9,0 x 10[sup]15 cm-²s-1 do 6,1 x 10[sup]18 cm-²s-1 na kształt i rozdzielczość prążków widmowych Laplace'a oraz prążków widmowych otrzymanych za pomocą procedury korelacyjnej dla radiacyjnych centrów defektowych w próbkach Si-MCz napromieniowanych dawkami neutronów 3 x 10[sup]15 cm-² i 3 x 10[sup]16 cm-². Stwierdzono, że największą rozdzielczość zarówno prążków widmowych Laplace'a, jak i prążków korelacyjnych uzyskiwana jest dla małego strumienia fotonów w zakresie od 9,0 x 10[sup]15 cm-²s-1 do 1,6 x 10[sup]16 cm-²s-1. Dla małych strumieni fotonów najszerszy jest również zakres szybkości emisji, w którym obserwowane są prążki widmowe. Stwierdzono, że strumień fotonów wpływa na rozkład koncentracji nośników ładunku w próbce. Pełną zmianę obsadzenia centrów defektowych w obu próbkach zapewniają rozkłady koncentracji nośników ładunku dla strumienia fotonów równego - 6 x 10[sup]18 cm-²s-1. Na podstawie widm Laplace'a uzyskanych w wyniku analizy relaksacyjnych przebiegów fotoprądu zmierzonych dla strumienia fotonów równego 6,1 x 10[sup]18 cm-²s-1, określono dla napromieniowanych próbek parametry centrów defektowych, zaś na podstawie widm korelacyjnych określono względne wartości koncentracji centrów w tych próbkach.

EN

An effect of photon flux in the range of 9 x 10[sup]15 cm-²s-1 to 6.1 x 10[sup]18cm-²s-1 on the shape and resolution of the Laplace spectral fringes, as well as the fringes obtained by the correlation procedure for radiation defect centres in Si-MCz samples irradiated with neutron fluences 3 x 10[sup]15 cm-² and 3 x 10[sup]16 cm-² has been determined. The best resolution for both the Laplace and correlation spectral fringes was obtain for the photon flux ranging from 9 x 10[sup]15 cm-²-1 to 1.6 x 10[sup]16cm-²s-1. For the low photon flux, there was also the widest range of the emission rate in witch the fringes were observed. The full change in the occupancy of defect centres in the both samples results from the distributions of the charge carriers produced by the photon flux equal to 6 x 10[sup]18 cm-²s-1. From the Laplace spectral fringes obtained from the analysis of the photocurrent relaxation waveforms, recorded for the flux equal to 6 x 10[sup]18 cm-²s-1, the parameters of the defect centre were determined. The relative concentrations of radiation defect centres in the samples irradiated with the both neutron fluences were determined from the correlation spectra.

15

Domieszkowanie monokryształów antymonku galu na typ przewodnictwa n oraz na typ p

Mirowska A., Orłowski W.

Materiały Elektroniczne

|

2010

|

T. 38, nr 1

17-32

PL

Monokryształy antymonku galu domieszkowane na typ przewodnictwa n oraz na typ p orientacji < 100 > otrzymane zostały zmodyfikowaną metodą Czochralskiego zintegrowaną z syntezą in-situ. Zbadano wpływ parametrów technologicznych na skuteczność procesu domieszkowania i dobrano parametry w celu otrzymania monokryształów o pożądanym typie przewodnictwa oraz koncentracji nośników. Uzyskano monokryształy GaSb typu n (domieszkowane tellurem) o koncentracji nośników w zakresie od 1 x 10[indeks górny]17 do 1 x 10[indeks górny]18 cm. Otrzymane monokryształy GaSb typu p posiadały koncentrację w zakresie od 4 x 10[indeks górny]17 do 2 x 10[indeks górny]19 cm³ (domieszkowane krzemem) oraz koncentrację od 2 x 10[indeks górny]18 do 1 x 10[indeks górny]19 cm³ (domieszkowane cynkiem). Zbadano wpływ koncentracji domieszki (Te, Zn, Si), jak też sposobu jej wprowadzania (Si), na własności elektryczne otrzymanych kryształów.

EN

Gallium antimonide (GaSb) single crystals with n--type or p-type conductivity were grown by modified Czochralski method integrated with in-situ synthesis. The influence of technological parameters on doping process and its effectivity was investigated. Tellurium doped n-type GaSb single crystals were obtained with carrier concentration from 1 x 10[sup]17 to 1 x 10[sup]18 cm-³. GaSb p-type single crystals were obtained with carrier concentration from 4 x 10[sup]17 to 2 x 10[19] cm-³ (Si-doped) and from 2 x 10[sup]18 to 1 x 10[sup]19 cm-³ (Zn-doped). Dopant concentration was estimated by GDMS analysis.

16

Assessment of Chemical Composition of Bushgrass (Calamagrostis epigejos L.) Occurring on the Landfill Site of the Furnace Waste and Carbide Residue Lime. Part 2. Content of Iron, Cobalt Manganese, Aluminium and Silicon

Antonkiewicz J.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2010

|

Vol. 17, nr 4-5

359-368

EN

Furnace ashes and carbide lime deposited on landfills may constitute a valuable raw material, among others for biological reclamation of post-industrial areas. Their environmental management requires the assessment of their suitability not only with respect to concentrations of heavy metals but also other components, including microelements. Ashes originating from hard coal burning are a rich source of microelements, particularly Fe, B, Mn and Co, which is very important for correct growth. However, very high contents of microelements in furnace wastes may influence their excessive uptake by plants, which in consequence lead to their die-back. Although high accumulation of microelements in plants is not always toxic for the plants themselves, it may cause serious pathogenic consequences in people or animals consuming these plants.

PL

Zdeponowane na składowiskach popioły paleniskowe i wapno pokarbidowe mogą stanowić cenny surowiec m.in. w biologicznej rekultywacji terenów poprzemysłowych. Ich wykorzystanie w środowisku wymaga oceny przydatności pod względem zawartości nie tylko metali ciężkich, ale także innych składników, w tym mikroelementów. Popioły pochodzące ze spalania węgla kamiennego stanowią bogate źródło mikroelementów, zwłaszcza Fe, B, Mn i Co, mających bardzo duże znaczenie w prawidłowym wzroście. Jednakże bardzo duże zawartości mikroelementów w odpadach paleniskowych mogą powodować nadmierne ich pobieranie przez rośliny, co w konsekwencji prowadzi do ich obumierania. Aczkolwiek duże nagromadzenie mikroelementów w roślinach nie zawsze jest toksyczne dla samych roślin, ale może spowodować groźne następstwa chorobowe u ludzi lub zwierząt spożywających te rośliny. Zawartość wybranych pierwiastków w trzcinniku piaskowym zebranym ze składowisk odpadów paleniskowych i wapna pokarbidowego była zróżnicowana i wahała się w zakresie: 49,70-1800,0 mg Fe; 0,01-1,17 mg Co; 7,33-146,0 mg Mn; 17,20-120,0 mg Si oraz 8,68-1500,0 mg Al o kg-1 s.m. Większe zawartości żelaza, kobaltu, manganu i glinu stwierdzono w roślinności zebranej ze składowisk popiołów paleniskowych, a mniejsze z kwatery wapna pokarbidowego. Optymalna zawartość mikroelementów w roślinach przeznaczonych na paszę wynosi: 40-70 mg Fe; 0,3-1,0 mg Co i 40-60 mg Mn o kg-1 s.m. Wyceniając rośliny według tego kryterium, stwierdzono ponadnormatywną zawartość żelaza w próbkach zebranych ze składowiska popiołów paleniskowych nieczynnej kwatery. Natomiast zawartość żelaza w roślinności zebranej ze składowiska wapna pokarbidowego mieściła się w granicach wartości optymalnej. Optymalną zawartość kobaltu stwierdzono w roślinności zebranej z nieczynnej kwatery popiołów paleniskowych, a niedoborową z kwatery czynnej popiołów paleniskowych oraz wapna pokarbidowego. W badaniach własnych stwierdzono niedoborową zawartość manganu (< 40 mg o kg-1) w 13 próbkach pobranych z czaszy składowisk popiołów paleniskowych i wapna pokarbidowego. Tylko w 6 próbkach roślin zawartość manganu przekraczała wartość optymalną. Zawartość manganu w roślinności zebranej z pólek składowisk mieściła się poniżej wartości optymalnej. Małą zawartość manganu w roślinności pobranej ze składowisk, w porównaniu z innymi mikroelementami, można uzasadnić tym, że w środowisku alkalicznym pierwiastek ten tworzy połączenia, z których jest trudno dostępny dla roślin.

17

Investigation of nonlinear absorption in YAP and YAG single crystals doped with Co and co-doped with Si

Bajor A. L., Kisielewski J., Kopczyński K., Łukasiewicz T., Mierczyk J., Mierczyk Z., Młyńczak J., Pawlak D. A., Świrkowicz M.

Opto-Electronics Review

|

2009

|

Vol. 17, No. 2

187-192

EN

Since our attempts to grow YAP:Co,Si non-linear absorbers have failed, we switched to Czochralski grown YAGs doped with the same ions. This time, however, the new material was found to exhibit excellent, non-linear absorption, which can be used directly in Q-switching elements in laser systems. In this work we report on technology of YAG single crystals doped with Co and Si, their optical properties, and, finally, on their non-linear absorption. An explanation on why the YAPs were found to be inefficient in non-linear absorption was also provided.

18

Optical characterization of nanoporous GaN Through Electroless Wet Chemical Etching

Chuah L.S., Hassan Z., Abu Hassan H.

Materials Science Poland

|

2008

|

Vol. 26, No. 3

609--615

EN

High quality unintentionally doped n-type GaN layers were grown on Si(111) substrate, using AlN as the buffer layer, by radio frequency (RF) nitrogen molecular beam epitaxy. The present work reports on the photoluminescence (PL) studies of porous GaN prepared by ultraviolet assisted electrochemical etching in a solution of 2:1:1 HF:CH3OH:H2O2 under illumination of an UV lamp with 500 W power for 10, 25 and 35 min. The optical properties of porous GaN samples were compared to the corresponding asgrown GaN. PL studies suggested that the porosity was capable of improving the lattice mismatch induced strain. Porosity induced PL intensity enhancement was found in nanoporous samples. The resulting nanoporous GaN displays blue-shifted PL spectra compared to the as-grown GaN. Appearance of the blue-shifted emission is correlated with the development of highly anisotropic structures in the morphology.

19

Influence of various ash-sludge and ash-peat mixtures on quantity and quality of maize yield. Part 2. Microelements

Antonkiewicz J.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2007

|

Vol. 14, nr 3-4

257-263

EN

The research aimed to identify the influence of different quantities of ash-sludge and ash-peat mixtures addition to the soil on microelement contents in maize. The studies were conducted in 2003-2005 as a pot experiment on mineral soil to which sludge-ash and peat-ash mixtures were supplemented in the quantity of 1-30% of the total mass of substratum. The experimental design considered also the objects comprising only individual components of the mixtures. It was found Chat under the influence of the increasing percentage of ash-sludge and ash-peat mixtures in soil the content of Fe, Al and Si in maize was systematically growing, whereas Mn and Co contents were diminished. Iron content in maize aboveground parts was on the optimal level, whereas manganese content was over the norm and cobalt deficiency was registered.

PL

Badania miały na celu poznanie wpływu różnych ilości mieszanin popiołowo-osadowych i popiołowo-torfowych dodanych do podłoża na zawartość mikroelementów w kukurydzy. Badania przeprowadzono w latach 2003-2005 w warunkach doświadczenia wazonowego na glebie mineralnej, do której dodawano mieszaniny osadowo-popiołowe i torfowo-popiołowe w ilości 1-30% w stosunku do ogólnej masy utworu glebowego. W schemacie doświadczenia uwzględniono też obiekty obejmujące jedynie komponenty wchodzące w skład mieszanin. Stwierdzono, że pod wpływem wzrastającego udziału mieszanin popiołowo-osadowych i popiołowo-torfowych w podłożu systematycznie wzrasta zawartość Fe, Al i Si w kukurydzy, natomiast maleje zawartość Mn i Co. Zawartość żelaza w częściach nadziemnych kukurydzy kształtowała się na poziomie optymalnym w paszach dobrej jakości, natomiast zawartość manganu była nadmierna, a kobaltu niedostateczna.

20

Photoluminescence study of Nd3+-doped Si-rich silica films

Breard D., Gourbilleau F., Belarouci A., Dufour C., Rizk R.

Optica Applicata

|

2006

|

Vol. 36, nr 2-3

187-192

EN

Nd3+-doped silicon-rich silicon oxide thin films have been fabricated by reactive magnetron co-sputtering of a pure silica target topped with Nd2O3 chips. The incorporation of silicon excess in the films has been controlled by the hydrogen partial pressure PH2 introduced in the plasma. Photoluminescence experiments have been made at room temperature using a non resonant excitation with Nd3+ ions. The influences of Nd3+ content and PH2 have been studied to improve the Nd3+ emission. Photoluminescence spectra reveal an enhancement of the Nd3+ emission at 0.9 m and 1.1 m when silicon nanoclusters and Nd3+ are embedded in a SiO2 matrix.