Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Właściwości termoelektryczne cienkich warstw tlenków miedzi wytworzonych metodą rozpylania magnetronowego

Mańkowska Ewa, Lubańska Aneta, Kaczmarek Danuta

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2020

|

Vol. 61, nr 10

4--6

PL

W niniejszej pracy przedstawiono wyniki badań właściwości termoelektrycznych cienkich warstw tlenków miedzi (CuxO). Metodą rozpylania magnetronowego wytworzono powłokę cienkowarstwową składającą się z krystalitów metalicznej miedzi oraz Cu2O. Wygrzewanie poprocesowe w temperaturach 200°C, 300°C i 350°C spowodowało zmiany składu fazowego powłoki. Rezystywność cienkiej warstwy CuxO tuż po naniesieniu wynosiła 1,9•10-4Ωcm, natomiast powłoki wygrzanej w temperaturze 200°C wynosiła 3,2 Ωcm. Dalszy wzrost temperatury wygrzewania powodował spadek wartości rezystywności. Na podstawie pomiarów współczynnika Seebecka stwierdzono, że wszystkie wytworzone warstwy charakteryzowały się dziurowym typem przewodnictwa.

EN

This paper provides the results of research on the thermoelectric properties of copper oxides (CuxO) thin films. Produced by magnetron sputtering method CuxO thin film consists of metallic copper and Cu2O crystallites. Post-process annealing at 200°C, 300°C and 350°C resulted in the modification of coating phase composition. The resistivity of the as-deposited CuxO thin film was equal to 1.9•10-4Ωcm, while the resistivity thin film annealed at 200°C was equal to 3.2 Ωcm. A further increase in the annealing temperature resulted in a decrease of resistivity value. Based on Seebeck coefficient measurements, it was found that all coatings were characterized by p-type conductivity.

2

Wpływ struktury na właściwości elektryczne i optyczne cienkich warstw na bazie tlenków Ti i Hf

Obstarczyk Agata, Kaczmarek Danuta, Mazur Michał, Domaradzki Jarosław, Wojcieszak Damian

Przegląd Elektrotechniczny

|

2019

|

R. 95, nr 9

111--114

PL

Celem niniejszej pracy było wytworzenie nanokrystalicznych oraz amorficznych cienkich warstw na bazie mieszaniny tlenków Ti i Hf metodą rozpylania magnetronowego. W ramach pracy przeprowadzono również szczegółową analizę wpływu struktury wybranych warstw na ich właściwości elektryczne takie jak gęstość prądu upływu oraz względna przenikalność elektryczna, a także właściwości optyczne w tym współczynnik ekstynkcji światła.

EN

The aim of this work was to prepare nanocrystalline and amorphous thin films based on a mixture of Hf and Ti oxides by magnetron sputtering. As a part of work, the detailed analysis of the impact of the thin films structure on their electrical properties such as leakage current density and dielectric constant and optical properties like extinction coefficient was carried out.

3

Wpływ struktury na właściwości elektryczne oraz optyczne cienkich warstw na bazie tlenków tytanu i miedzi

Obstarczyk Agata, Kaczmarek Danuta, Posadowski Witold, Mańkowska Ewa, Grobelny Marcin

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2019

|

Vol. 60, nr 7

7--9

PL

W pracy przedstawiono wyniki badania wpływu struktury na właściwości elektryczne oraz optyczne cienkich warstw na bazie tlenków tytanu i miedzi. Cienkie warstwy tlenku miedzi oraz dwuwarstwy TiO₂/CuxO o różnej grubości TiO₂ na powierzchni CuxO były naniesione metodą rozpylania magnetronowego. Wytworzone dwuwarstwy TiO₂/CuxO o różnej grubości TiO₂ były nanokrystaliczne o jednoskośnej strukturze tlenku miedzi II (CuO). Średni rozmiar krystalitów był w zakresie od 10 nm do 14 nm. Stwierdzono, że rezystywność dla cienkiej warstwy CuO była równa 0,7•103 Ω•cm, natomiast dla struktur TiO₂/CuO była w zakresie 0,8•103 ÷ 1,5•103 Ω•cm. W przypadku powłok dwuwarstwowych TiO₂/CuO średnia wartość współczynnika transmisji światła wynosiła ponad 80%.

EN

This paper provides research investigation results and analysis of influence of the structure on electrical and optical properties of thin films based on the titanium and copper oxides. CuxO and TiO₂/CuxO thin films with different thickness of top TiO₂ layer coatings were deposited by the reactive magnetron sputtering method. TiO₂/CuxO bilayers with different thickness of top TiO₂ layer were nanocrystalline and had monoclinc structure of CuO. The crystallite sizes were in the range of 10 nm to 14 nm. It was found that the resistivity for the CuO film was equal to 0.7•103 Ω•cm, and for TiO₂/CuO structures was in the range of 0.8•103 ÷ 1.5•103 Ω•cm. As-prepared bilayers were well transparent, average transparency was above 80%.

4

Nanoproszki na bazie TiO₂ do wytwarzania powłok samoczyszczących

Mańkowska Ewa, Kaczmarek Danuta, Obstarczyk Agata, Maciej Strzyżewski

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2019

|

Vol. 60, nr 7

24--26

PL

W pracy zaprezentowano wyniki badania wpływu ilości domieszki (2% at. oraz 4% at.) oraz temperatury wygrzewania (300°C i 600°C) na zdolność do rozkładu oranżu metylowego przez nanocząstki dwutlenku tytanu domieszkowane cerem (TiO₂:Ce) w wyniku procesu fotokatalizy. Nanocząstki TiO₂ zostały wytworzone metodą zol-żel, przy użyciu TTiP jako prekursora. Zaobserwowano, że lepsze właściwości fotokatalityczne ma próbka domieszkowana mniejszą ilością ceru, co oznacza, że istnieje optymalna zawartość domieszki. Aktywność fotokatalityczna tej próbki wynosiła 16,7%. Wygrzewanie w wysokiej temperaturze miało negatywny wpływ na zdolności próbek do rozkładu barwnika, gdyż aktywność fotokatalityczna żadnej z wygrzanych próbek nie przekroczyła 4%.

EN

This paper presents the results of the investigation of concentration of the dopant (2 at.% Ce and 4 at.% Ce) and high-temperature annealing (300°C i 600°C) on the decomposition of methyl orange by titanium dioxide nanoparticles doped with cerium (TiO₂:Ce) as a result of photocatalysis process. Methyl orange was decomposed by TiO₂:Ce nanoparticles, which were synthesized by sol-gel technique with using TTiP as a precursor. It was observed that the higher photocatalytic activity has been obtained by TiO₂ doped with smaller amount of cerium, which suggests the existence of the optimum dopant concentration. The photocatalytic activity of this nanoparticles was equal to 16.7%. Moreover, high-temperature annealing had a negative effect on TiO₂:Ce nanoparticles on decomposition ability, due to the fact that the photocatalytic activity of all annealed nanoparticles did not achieve 4%.

5

Analiza właściwości antystatycznych cienkich warstw na bazie tlenków Hf i Ti w powiązaniu z ich mikrostrukturą

Pastuszek Roman, Mazur Michał, Kaczmarek Danuta, Domaradzki Jarosław, Wiatrowski Artur

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2019

|

Vol. 60, nr 7

18--20

PL

W pracy przedstawiona została analiza właściwości antystatycznych cienkowarstwowych powłok na bazie tlenków Hf oraz Ti w powiązaniu z ich właściwościami strukturalnymi. Cienkie warstwy badane w ramach pracy wytworzone zostały za pomocą metody rozpylania magnetronowego na podłożach SiO₂ oraz SiO₂ pokrytych warstwą tlenku indowo-cynowego o grubości 150 nm. Właściwości antystatyczne zostały określone na podstawie pomiaru czasu rozpraszania ładunku statycznego, natomiast właściwości strukturalne na podstawie badania metodą dyfrakcji rentgenowskiej XRD. Badania metodą XRD wykazały, warstwy HfO₂, (Hf0,85Ti0,15)Ox oraz TiO₂ były nanokrystaliczne, a ich średni rozmiar krystalitów wynosił poniżej 10 nm. Z kolei powłoka (Hf0,15Ti0,85)Ox była amorficzna. Dla wszystkich warstw naniesionych na SiO₂ czasy rozpraszania ładunku przekraczały 2 sekundy wynikające z przyjętego kryterium antystatyczności. Najdłuższym czasem rozpraszania charakteryzowała się warstwa amorficzna. Naniesienie warstw na podłoże SiO₂ pokryte 150 nm warstwą ITO spowodowało, że wszystkie warstwy niezależnie od ich mikrostruktury były antystatyczne, a czasy rozpraszania ładunku elektrycznego były rzędu setek milisekund.

EN

This work presents the analysis of antistatic properties of thinfilm coatings based on Hf and Ti oxides in relation to their structural properties. Investigated thin films were sputtered by the magnetron sputtering method on SiO₂ substrates and deposited SiO₂ covered with a 150 nm thick indium-tin oxide film. Antistatic properties were determined based on the measurements of static charge dissipation time, while structural properties based on X-ray diffraction. The XRD results showed, that HfO₂, Hf0.85Ti0.15x and TiO₂ thin films were nanocrystalline with an average crystallite size below 10 nm. Hf0.15Ti0.85Ox film was amorphous. For films deposited on SiO₂ the dissipation times exceeded 2 seconds, which indicated that none of them were antistatic taking into consideration with accepted cryterion. The longest dissipation time was obtained for amorphous coating. Deposition of thin films on SiO₂ substrates coated with a 150 nm thick ITO layer results in a significate decrease of static charge dissipation time to hundreds of milliseconds, independently of their structural properties.

6

Analiza efektu przełączania rezystancji w strukturach cienkowarstwowych z różnym profilem składu materiałowego

Kotwica Tomasz, Domaradzki Jarosław, Kaczmarek Danuta, Rogala Jacek, Strzyżewski Maciej

Elektronika : konstrukcje, technologie, zastosowania

|

2019

|

Vol. 60, nr 7

14--17

PL

Niniejsza praca przedstawia wyniki badań elektrycznych oraz strukturalnych cienkich warstw (Ti-Cu)Ox wytworzonych metodą rozpylania magnetronowego z zaprogramowanym profilem rozkładu pierwiastków. Wytworzenie cienkich warstw zaplanowano tak, aby uzyskać gradientową zmianę koncentracji miedzi w funkcji grubości osadzonej warstwy o zadanym kształcie. Analiza składu materiałowego wykazała, że wytworzone warstwy posiadały podobny skład materiałowy wynoszący odpowiednio (Ti52Cu48)Ox oraz (Ti48Cu52)Ox oraz posiadały zadany kształt profilu rozkładu miedzi. Przeprowadzone analizy przekroi struktur wykonane za pomocą transmisyjnego mikroskopu elektronowego potwierdziły uzyskanie zarówno gradientu rozkładu miedzi o kształcie litery V, jak i gradientu rozkładu miedzi o kształcie litery U w całej objętości cienkiej warstwy. Badania elektryczne wykazały, że mimo podobnego składu materiałowego wytworzonych cienkich warstw, uzyskano różne przebiegi charakterystyk prądowo-napięciowych, a więc możliwe jest sterowanie typem efektu przełączania rezystancji przez zadanie określonego profilu rozkładu pierwiastków w danej strukturze.

EN

The present paper shows the results of electrical properties along with the investigations of the structure of the (Ti-Cu)Ox thin films layers fabricated by the magnetron sputtering. Thin films were prepared in order to achieve gradient change of the cooper concentration in the function of the thickness of the deposited layers with programmed shape of elemental profiles. Analysis of the material compositions showed, that deposited films have similar material composition respectively, (Ti52Cu48)Ox and (Ti48Cu52)Ox with programmed specific shape of the elements gradient profile. Conducted analysis of the films with the help of transmission electron microscope proved the V-shape and the U-shape gradient distribution of the cooper across the thin films. Electrical measurements have shown that despite similar material composition of the fabricated thin films, different waveforms of current-voltage characteristics were obtained, leading to the statement that it is possible to control the type of mechanism of the resistive switching effect by programming a specific distribution profile of elements in a given structure.