- Tytuł:
- DC conductivity mechanisms in granular nanocomposite films Cux(SiO2)1-x, deposited in Ar gas atmosphere
- Autorzy:
-
Fedotov, A.
Swito, I.
Patryn, A.
Kalinin, Y.
Sitnikov, A. - Powiązania:
- https://bibliotekanauki.pl/articles/118468.pdf
- Data publikacji:
- 2012
- Wydawca:
- Politechnika Koszalińska. Wydawnictwo Uczelniane
- Tematy:
-
DC conductivity
metal-insulator transition
nanocomposites
percolation
przewodnictwo DC
metal przejściowy-izolator
nanokompozyty
przesączanie - Opis:
-
In the article are presented the results of the study of structure of Cux(SiO2)1-x nanocomposites with a wide range of metallic fraction content and their DC conductivity measured in the temperature range between 3 and 300 K. The Cux(SiO2)1-x thin film samples with 0.36 < x < 0 and thicknesses 3 to 5 μm were fabricated by ion-beam sputtering of the compound Cu/SiO2 target with argon onto the glass ceramic substrate. The as-deposited films displayed their evolution from practically homogeneous (at x < 0.50) to granular (in the range of 0.50 < x < 0.58) structure with x increase where the granules dimensions approached approximately 100 - 200 nm. The study of conductivity have shown that the studied nanocomposite films with x < 0.68 are on dielectric side of metal-insulator transition and possess thermally activated tunneling of electrons between Cu nanoparticles whereas the samples with x > 0.68 indicate the metallic-like character of conductance along the percolating net of Cu nanoparticles inside of silica matrix. In dielectric regime (for nanocomposites with x < 0.68) DC carrier transport is realized by VRH mechanism described by Shklowski-Efros law, by jumps of electrons between Cu nanoparticles.
W artykule przedstawiono rezultaty badań struktury nanokompozytów Cux(SiO2)1-x w szerokim zakresie zawarcia fazy metalicznej and ich DC przewodnictwo zmierzone w zakresie temperatur od 3 do 300K. Cienkie warstwy Cux(SiO2)1-x z 0.36 < x < 0 i grubością 3 I 5 μm były przygotowane poprzez rozpylanie wiązką argonową jonową kompaunda Cu/SiO2 tarczy na podłoże ze szklanej ceramiki. Wszystkie warstwy po napylaniu wykazywały transformację struktury od praktycznie jednorodnej (dla x < 0.50) do granulowanej (0.50 < x < 0.58) gdzie, ze wzrostem x liniowe rozmiary granul osiągają 100-200 nm. Badania przewodnictwa wykazało że nanokompozytowe filmy z x < 0.68 są po dielektrynej stronie przejścia metal-izolator i wykazują termiczne aktywowane tunelowanie elektronów pomiędzy Cu nanocząstkami, w tym czasie jak przy x > 0.68 zauważono przewodność podobną do metalicznej wzdłuż perkolacyjnej sieci nanocząstek Cu wewnątrz matrycy silicydu. W trybie dielektrycznym (dla nanocząstek z x<0.68) transport nośników jest realizowany wg VRH mechanizmu zgodnie z prawem Shklowskiego-Efrosa, poprzez skoki elektronów pomiędzy Cu nanocząstkami. - Źródło:
-
Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej; 2012, 4; 29-42
1897-7421 - Pojawia się w:
- Zeszyty Naukowe Wydziału Elektroniki i Informatyki Politechniki Koszalińskiej
- Dostawca treści:
- Biblioteka Nauki
Artykuł