Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Electroforming and electroerosion of DLC films in cold electron emission process

100%

Jarzyńska D. , Staryga E. , Znamirowski Z. , Dłużniewski M.

|

tom Vol. 26

55-60

EN

Diamond-like carbon films were deposited onto silicon substrates by RF PCVD technique. The measurements of the emission current carried out in vacuum using diode configuration system. SEM examinations carried out after current emission measurements indicate on a defect of DLC surface morphology. The analysis both no defected and defected areas of DLC films during film emission measurements was made by Raman Spectroscopy technique. The Raman spectra showed sharp peak of amorphous silicon and no peaks characteristic for DLC films D and G bands in the damage region. The results indicate that DLC films may undergo electroforming and electroerosion processes during film emission measurements.

PL

Warstwy diamentopodobne osadzono na podłożu krzemowym przy użyciu techniki RF PCVD. Pomiary emisji wykonano w próżni 10-4 Pa, w układzie diodowym, w którym warstwa DLC stanowiła katodę. W trakcie emisji elektronów może zachodzić lokalne przegrzanie materiału, prowadzące, w kolejnych cyklach pomiarowych, do odparowania, bądź sublimacji warstwy DLC i zdefektowania jej powierzchni. Do analizy niezdefektowanych oraz zdefektowanych obszarów warstw DLC użyto spektroskopii Ramana oraz mikroskopii elektronowej SEM.

2

Wpływ struktury warstwy diamentowej na emisję elektronów z układu powłoka diamentowa/krzem

100%

Staryga E. , Fabisiak K. , Dłużniewski M. , Znamirowski Z.

|

tom Vol. 52, nr 8

21-23

PL

Zbadano prądy emisji dla układów polikrystaliczna warstwa diamentowa/ krzem i domieszkowana polikrystaliczna warstwa diamentowa/krzem. Wyniki potwierdzają istnienie relacji pomiędzy strukturą warstw diamentowych i ich właściwościami emisyjnymi. Domieszka azotu wpływa na wzrost prądu emisji z badanych układów. Kształt charakterystyk prądowo-polowych dla domieszkowanych azotem warstw diamentowych może być interpretowany przy założeniu stochastycznego rozkładu rozmiaru promieni przewodzących kanałów, które tworzą centra emisji.

EN

The emission currents from polycrystalline diamond/silicon and nitrogen-doped polycrystalline diamond/silicon structures have been investigated. As expected, the results confirm the relation between the structure of diamond films and their emission properties. The nitrogen doping enhances significantly the electron emission from the heterostructures. The shape of current-voltage characteristics for nitrogen-doped polycrystalline films may be interpreted in terms of stochastic distribution of radius of conducting channels which form the emission centers.

3

Emisja polowa z warstw nanostruktur ZnO wytworzonych elektrochemicznie i bezprądowo w kąpieli chemicznej

100%

Znamirowski Z. , Pleszkun M. , Teterycz H.

|

tom Vol. 52, nr 8

95-97

PL

Opisano wyniki badań polowej emisji elektronowej z nanostruktur ZnO (struktur 1D ZnO) wytworzonych elektrochemicznie i bezprądowo w roztworze heksametylenotetraaminy (C₆H₁₂N₄) i sześciowodnego azotanu cynku Zn(NO₃)₂ ·6H₂ O (metoda CBD: Chemical Bath Deposition). Struktury 1D ZnO osadzano na szklanych podłożach z przezroczystą warstwą przewodzącą ITO. Badania emisji polowej wykazały, że polowe emitery z tych struktur mają stosunkowo małe współczynniki wzmocnienia pola elektrycznego β (rząd stu do kilkuset) i duże wartości natężeń krytycznych pól elektrycznych Εth (rząd kilkunastu do pięćdziesięciu V/µm). Niektóre z badanych emiterów wykazywały niestabilną emisję elektronową. Analiza mikrofotografii SEM wytworzonych struktur 1D ZnO wskazuje, że zaniżone wartości współczynników wzmocnienia pola elektrycznego i duże wartości progowych natężeń pola elektrycznego wynikają ze zbyt gęstego ich upakowania. Obserwacje powierzchni emisyjnych i powierzchni anody po procesie emisji polowej wskazują, że niestabilność pracy niektórych emiterów wynika z niewystarczającej przyczepności struktur 1D ZnO do podłoża bądź ze zbyt dużych naprężeń na granicy podłożowej warstwy ITO i podstaw struktur 1D ZnO.

EN

Investigation results of field electron emission from ZnO nanostructures (1D ZnO structures) have been presented. The tested structures were obtained in the electrochemical currentless process in the solution of hexam-ethylenotetraamine (C₆H₁₂N₄) and hydrated zinc nitrate (Zn(NO₃)₂⋅6H₂O) (CBD method - Chemical Bath Deposition). The 1D ZnO structures were deposited on glass substrates covered with conducting transparent layer of ITO. The field emission tests indicated that such field emitters show relatively low field enhancement factors β (hundred to few hundred) and large critical electric fields Εth (several to fifty V/µm). Some samples showed unstable emission. A SEM examination of the ZnO 1D structures indicate that low field enhancement factor and large threshold voltages are caused by too large structure density. Examination of the emitting and anode surfaces after field emission indicated that the unstable emission of some samples was caused by insufficient adhesion of the 1D structures to the substrate or by excessive stresses in the interface between ITO and 1D ZnO structures.

4

Polowe emitery elektronów wykonywane techniką natryskiwania plazmowego

100%

Znamirowski Z. , Pawłowski L. , Tomaszek R.

Prace Naukowe Politechniki Warszawskiej. Elektronika

|

2005

|

tom z. 153

171-175

5

Analiza wielkości powierzchni emisyjnych polowych emiterów elektronów z warstw azotków metali przejściowych: TiN, VN i ZrN

100%

Znamirowski Z. , Markowski J. , Łasisz S.

|

2009

|

tom Vol. 50, nr 9

14-16

PL

Przedstawiono analizę wielkości powierzchni emisyjnych polowych emiterów elektronów z azotków metali przejściowych TiN, VN i ZrN wytworzonych metodą BARE na matrycach z piramidek krzemowych. Analizę przeprowadzono posługując się tzw. arkuszem nachylenie-rzędna. W przypadku emiterów TiN i ZrN uzyskano zaskakująco małe powierzchnie emisyjne. Okazuje się, że z pozoru poprawne charakterystyki emisyjne mogą być skutkiem emisji z defektów warstw lub z zanieczyszczeń powierzchniowych, które mogą zmienić współczynnik wzmocnienia pola elektrycznego i pracę wyjścia.

EN

Analysis of the emission area of the field electron emitters arrays mad e of the transition metal nitrides: TiN, VN and ZrN is presented and discussed. The nitrides were made with BARE technique on the silicon microarrays. The analysis was conducted using the slope - intercept chart. In the case of the TiN and ZrN the emission area was unexpectedly small. It appears that the emission characteristics could be influenced by defective structures on the surface of the emitter. Such features could change the field enhancement factor and work function.

6

Wpływ domieszkowania azotem warstw diamentowych na właściwości emisyjne układu DF/Si

100%

Staryga E. , Znamirowski Z. , Fabisiak K.

|

2009

|

tom Vol. 50, nr 1

117-119

PL

Zbadano emisję elektronów z heterostruktur warstwa diamentowa/krzem i warstwa diamentowa domieszkowana azotem/krzem. Analiza natężenia prądu emisji w zależności od natężenia pola elektrycznego umożliwiła wyznaczenie parametrów emisyjnych (efektywna praca wyjścia, natężenie pola włączeniowego) wytworzonych heterostruktur. Badane układy odznaczały się stabilną pracą podczas pomiaru emisji polowej. Zaobserwowano znaczny wzrost prądu emisji w układach z domieszkowaną azotem warstwą diamentową w stosunku do prądu emisji z układów z niedomieszkowaną warstwą. Wyniki badań pokazują, iż wytworzone warstwy diamentowe, przy doborze odpowiednich parametrów procesu HF CVD, zastosowaniu domieszkowania azotem oraz wyborze odpowiedniego podłoża półprzewodnikowego, mogą stanowić dobry materiał na pokrycie emiterów polowych.

EN

The emission current from diamond/silicon and nitrogen doped diamond/silicon heterostructures has been investigated. The analysis of the emission current vs. electric field characteristics have enabled to determine the basic emission parameters (such as effective work function, turn-on field). The studied heterostructures was stable during the measurements. The nitrogen doping turned out to enhance the electron emission from the heterostructures significantly. The results presented prove that it is possible to obtain good electron emitters using silicon covered with polycrystalline diamond films provided that the properly chosen parameters of HF CVD preparation, including nitrogen doping, are used.

7

Wpływ przygotowania powierzchni na elektronową emisję polową powłok TiO2 natryskanych plazmowo z zawiesin

100%

Znamirowski Z. , Kozerski S. , Łatka L. , Pawłowski L.

|

tom R. 88, nr 3

27--31

PL

W pracy badano elektronową emisję polową z powłok TiO2 na podłożach ze stali austenitycznej. Powłoki natryskiwano plazmowo z użyciem zawiesin. Zawiesiny sporządzano na bazie mieszaniny alkoholu etylowego 50% i wody 50%. Powierzchnie próbek toczono lub poddawano obróbce strumieniowo-ściernej. Stwierdzono, że emitery polowe natryskane na powierzchnie poddane wcześniej obróbce strumieniowo-ściernej charakteryzują się lepszą stabilnością emisji elektronowej.

EN

The electron field emission of TiO2 coatings on substrates made of austenitic steel has been investigated. Plasma sprayed coatings using suspensions. The suspensions were prepared based on a mixture of 50% ethyl alcohol and 50% water. The surfaces of the samples machined or subjected to abrasive blasting. It has been found that the field emitters been sprayed onto the surface before blasting, they have better stability of electron emission.

8

Investigations of electron emission from DLC thin films deposited by means of RF PCVD at various self-bias voltages

100%

Jarzyńska D. , Znamirowski Z. , Cłapa M. , Starga E.

|

tom nr 3

39-43

EN

The aim of this paper is to report the results of field emission experiments on undoped, flat diamond-like carbon (DLC) thin films deposited at various self-bias voltages using radio frequency plasma chemical vapor deposition (RF PCVD) technique. It has been observed that the emission properties improve when the absolute value of self-bias voltage becomes higher, e.g., the turn-on field value decreases. The correlation between electron field emission and sp2 content in these films showed improvement of electron emission properties of DLC films for higher amount of sp2 phase.

9

Wpływ warunków wytwarzania na właściwości emisyjne warstw diamentopodobnych

88%

Staryga E. , Znamirowski Z. , Piszczek P. , Cłapa M. , Batory D.

|

2009

|

tom Vol. 50, nr 1

54-56

PL

Zbadano emisję elektronów z heterostruktur warstwa diamentowa/krzem i warstwa diamentowa domieszkowana azotem/krzem. Analiza natężenia prądu emisji w zależności od natężenia pola elektrycznego umożliwiła wyznaczenie parametrów emisyjnych (efektywna praca wyjścia, natężenie pola włączeniowego) wytworzonych heterostruktur. Badane układy odznaczały się stabilną pracą podczas pomiaru emisji polowej. Zaobserwowano znaczny wzrost prądu emisji w układach z domieszkowaną azotem warstwą diamentową w stosunku do prądu emisji z układów z niedomieszkowaną warstwą. Wyniki badań pokazują, iż wytworzone warstwy diamentowe, przy doborze odpowiednich parametrów procesu HF CVD, zastosowaniu domieszkowania azotem oraz wyborze odpowiedniego podłoża półprzewodnikowego, mogą stanowić dobry materiał na pokrycie emiterów polowych.

EN

The emission current from diamond/silicon and nitrogen doped diamond/silicon heterostructures has been investigated. The analysis of the emission current vs. electric field characteristics have enabled to determine the basic emission parameters (such as effective work function, turn-on field). The studied heterostructures was stable during the measurements. The nitrogen doping tumed out to enhance the electron emission from the heterostructures significantly. The results presented prove that it is possible to obtain good electron emitters using silicon covered with polycrystalline diamond films provided that the properly chosen parameters of HF CVD preparation, including nitrogen doping, are used.

10

Badania mikrostruktury punktów emisji elektronowej warstw TiO2, Al2O3 + 13 wt. % TiO2 i Al2O3 + 40 wt. % TiO2 natryskiwanej plazmowo i poddawanej obróbce laserowej

75%

Tomaszek R. , Pawłowski L. , Grimblot J. , Laureyns J. , Znamirowski Z. , Zdanowski J.

|

tom Vol. 46, nr 2-3

59-60

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań mikrostruktury polowych emiterów elektronowych otrzymanych metodą natryskiwania plazmowego i obróbki laserowej. Ponadto określono wpływ składu fazowego warstw na parametry emisji.

EN

The paper deals with microstructural characterization of plasma sprayed and laser treated field electron emitters. Moreover, phase content influence on field emission parameters.

11

Diamond-like carbon and diamond films as source of electron emission

75%

Staryga E. , Znamirowski Z. , Jarzyńska D. , Fabisiak K. , Banaszak A. , Cłapa M.

Karbo

|

2005

|

tom Nr 4

244-251

EN

We investigated electron field emission from diamond-like carbon and diamond thin layers. DLC and diamond films were deposited onto Si substrate using Radio Frequency Chemical Vapour Deposition process and Hot Filament Chemical Vapour Deposition technique, respectively. The field emission characteristics were described using the Fowler-Nordheim model. To analyze the surface morphology Raman spectroscopy, Electron Spin Resonance (ESR) and Scanning Electron Microscopy (SEM) was used. We obtained well-defined Raman spectrum peak for diamond films at 1332 cm-1.The Raman spectrum, for DLC layers, showed asymmetric peak consist of D and G-band around 1550 cm-1. It indicate for existence of sp3 (diamond) and s2 (graphite) phase in these films. The field emission for DLC films was obtained at turn-on electric field between 70-90 V/μ while for diamond films in a range between 60-140 V/μ. It seems that changes of turn-on field values and emissive properties of thin carbon layers may be cause by different content graphite phase in carbon films.

PL

Przebadano elektronową emisje polową węgla diamentopodobnego(DLC) i cienkich warstw diamentowych. Charakterystyki emisji polowej zostały opisane w oparciu o model Fowlera-Nordheima. Do analizy morfologii powierzchni zastosowano spektroskopię Ramana, elektronowy rezonans spinowy (ESR) oraz skaningowa mikroskopie elektronowa (SEM). Otrzymano wyraźne widma Ramana dla cienkich warstw diamentowych z maksimum przy 1332 cm-1. Widmo Ramana dla warstw DLC przedstawia asymetryczne składoweDorazG(1550 cm-1). Ta ostatnia świadczy o istnieniu faz sp3 (diament) oraz sp2 (grafit) w tych warstwach. Emisja polowa dla warstw DLC uzyskana była przy ustalonym na 70-90 V/μ.m natężeniu pola elektrycznego, zaś dla warstw diamentowych w przedziale 60-140 V/μm. Pomiary wskazują, że zmiany wartości przyłożonego pola i właściwości emisyjnych cienkich warstw węgla mogą być wywołane różną zawartością fazy grafitowej w warstwach węglowych.

12

Field emission and microstructural characterization of diamond films deposited by HF CVD method

63%

Jarzyńska D. , Staryga E. , Znamirowski Z. , Fabisiak K. , Gotszalk T. , Woszczyna M. , Strzelecki W. , Dłużniewski M.

|

tom Vol. 28

13-26

EN

Electron emission from diamond films (DF) deposited using HF CVD technique on silicon substrates has been studied. The field emission characteristics were analyzed using the Fowler-Nordheim model. The diamond films were also characterized by Scanning Electron Microscopy (SEM), Atomic Force Microscopy (AFM), Raman Spectroscopy (RS) and Electron Spin Resonance (ESR) techniques. The correlation between electron field emission of investigated films, Raman spectra and concentration of paramagnetic centres has been discussed. The electron emission properties of diamond films improved after doping with nitrogen. The field emission was obtained at turn-on electric field equal to about 10 V/µm and about 3 V/µm, for undoped diamond films and N-doped diamond films, respectively. It seems that the change of turn-on field values and other emissive properties of thin diamond layers may be caused by different content of non-diamond phase (e.g. graphite phase) induced by doping.

PL

Przeprowadzono badania emisji polowej z warstw diamentowych osadzonych przy użyciu metody HF CVD na podłożach krzemowych typu n i p. Charakterystyki emisyjne analizowano na podstawie modelu Fowlera-Nordheima. Wytworzone warstwy scharakteryzowano przy użyciu następujących metod: SEM, AFM, spektroskopii Ramana i Elektronowego Rezonansu Spinowego (ESR). Przeprowadzono dyskusję wyników, wskazując na korelację pomiędzy wynikami emisji polowej a koncentracją centrów paramagnetycznych oraz widmami ramanowskimi badanych warstw diamentowych. Zaobserwowano znaczną poprawę właściwości emisyjnych heterostruktur, w których warstwa diamentowa domieszkowana została azotem. Dla układów z niedomieszkowanymi warstwami diamentowymi wartość natężenia pola włączeniowego wynosiła około 10 V/ µm, zaś dla domieszkowanych azotem warstw diamentowych wartość ta równa jest 3 V/µm. Różnice w wartościach pola włączeniowego dla odpowiednich układów wynikają prawdopodobnie z różnej zawartości materii grafito-podobnej w badanych warstwach diamentowych. Warstwy domieszkowane azotem są silnie zdefektowane i zawierają znaczną ilość materii grafitopodobnej.