ФХТТ, Т.13, №4, 2012

Анотації


В.І. Бойчук, В.Б. Гольський, Р.Я. Лешко, І.О. Шаклеіна

Коефіцієнт поглинання світла двошаровою квантовою точкою, яка має форму витягнутого сфероїда

Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франка, Інститут фізики, математики та інформатики

У роботі досліджено енергетичний спектр електрона двошарової квантової точки гетеросистеми у формі витягнутого сфероїда. Для знаходження енергетичних рівнів та хвильових функцій електрона використано модель нескінченно високих потенціальних стінок. Розглянуто 12 найнижчих станів. Знайдено залежність дипольного моменту переходу від величини зовнішнього шару КТ для плоско та циркулярно поляризованого світла. Побудовано залежності коефіцієнта поглинання від енергії кванта електромагнітної хвилі. Зроблено порівняння коефіцієнта поглинання у сфероїдальній та сферичній двошаровій наногетеросистемі.

Повна версія статті .pdf





Б.М. Рувінський1, М.А. Рувінський2

Вплив класичних розмірних ефектів на міжзонну динамічну провідність прямолінійної смужки графену

1 Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, вул.Карпатська, 15, м.Івано-Франківськ, 76000, Україна, bruvinsky@gmail.com
2 Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул.Шевченка, 57, м.Івано-Франківськ, 76000, Україна

Досліджено теоретично вплив дзеркально-дифузного механізму відбивання носіїв заряду на міжзонну динамічну провідність плоского прямолінійного графенового дроту, довжина якого набагато більша за його ширину. Проведено порівняння з відповідним впливом на внутрішньозонну провідність. Для міжзонного струму вплив класичних розмірних ефектів виявляється в кубічному наближенні за амплітудою змінної напруги.
Ключові слова: прямолінійна смужка графену, міжзонна динамічна провідність, дзеркально-дифузне відбивання носіїв струму.

Повна версія статті .pdf





Д.М. Степанчиков1, Г.П. Чуйко2

Екситонні спектри та зонна структура твердих напівпровідникових розчинів в системі Zn3Р2 - Cd3P2

1Херсонський національний технічний університет, кафедра загальної та прикладної фізики, лабораторія теорії твердого тіла,
Бериславське шосе, 24, 73008, Херсон, Україна,e-mail:step_75@mail.ru
2Чорноморський державний університет ім. П.Могили, кафедра медичних приладів і систем, вул. 68 Десантників, 10, 54003, Миколаїв, Україна

Зонну структуру напівпровідникових твердих розчинів (ZnxCd1-x)3P2 розглянуто в межах узагальненої моделі Кілдал. Запропоновано аналітичні залежності зонних параметрів від складу х. Енергетичні рівні нелокалізованих екситонів та екситон-домішкових комплексів розраховано за допомогою варіаційного методу. Ефекти екранування прийнято до уваги шляхом використання модифікованого кулонівського потенціалу з діелектричною проникністю, залежною від відстані між електроном і діркою. Теоретичний аналіз проведено для з’ясування впливу екситонних станів на спектри люмінесценції. Проведено порівняння теоретичних і експериментальних результатів.
Ключові слова: екситон, екситон-домішкові комплекси, фосфід цинку (кадмію), модель Кілдал, люмінесценція.

Повна версія статті .pdf





П.О. Генцарь, О.І. Власенко, С.М. Левицький, В.А. Гнатюк, М.С. Заяць, О.М. Стрільчук, Ю.М. Насєка

Оптичні дослідження високоомних монокристалів CdTe та твердих розчинів Cd1-xZnxTe

Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України 03028 м. Київ, проспект Науки, 41, rastneg@isp.kiev.ua

В даній роботі досліджено оптичні властивості (спектри пропускання в діапазоні 800 - 1100 нм, спектри пропускання та відбивання в діапазоні 1,4 – 25 мкм та спектри фотолюмінесценції при Т = 5 К в енергетичному діапазоні 1,35 - 1,7 еВ) високоомних монокристалів CdTe орієнтації (111) з питомим опором ρ = (2 ÷ 5) 109 Oм•cм легованих хлором, так і твердих розчинів Cd1-xZnxTe (x = 0,1) з питомим опором ρ = 5•109 Oм•cм - 3•1010 Ом•см. Визначено, що фундаментальний оптичний перехід Е0 для CdTe при 300 К дорівнює 1,44 еВ і 1,5 еВ для Cd1-хZnхTe, а температурний коефіцієнт зміни ширини забороненої зони рівний - 5,32 ( 10-4 для CdTe та - 5,2 ( 10-4 для Cd1-xZnxTe.
Ключові слова: CdTe, Cd1-xZnxTe, оптичні властивості.

Повна версія статті .pdf





З.П. Чорній1, І.Б. Пірко2, В.М. Салапак1, М.В. Дячук1

Центри забарвлення в кристалах CаF2-Nа і CаF2-Lі.

І. Результати експериментальних досліджень

1Кафедра фізики, Національний лісотехнічний університет України, вул. генерала Чупринки, 105, Львів, 79057, Україна 2Кафедра обчислювальної техніки і моделювання технологічних процесів, Національний лісотехнічний університет України, вул. генерала Чупринки, 103, Львів, 79057, Україна, e-mail: pirko1966@mail.ru Досліджено спектри наведеного поглинання, іонні термоструми та термоіндуковані перетворення центрів забарвлення в кристалах CaF2-Na i CaF2-Li, опромінених рентгенівськими променями. Встановлено, що структура центрів забарвлення в кристалах флюоритів залежить від температури опромінення кристала. Якщо кристал опромінювати при T < 200 K, то в ньому генеруються (FA-VKD), а при T > 250 K – (МА+-VKA) – комплементарні пари центрів забарвлення. Термоактиваційні перетворення центрів забарвлення відбуваються в області температур 210-230 К і обумовлені термоактиваційним відходом аніонної вакансії від діркового центра (VKD ( VKA + VA+) з наступним захопленням її FA-центром (VA+ + FA ( MA+). Показано, що радіаційну чутливість кристалів флюоритів визначають концентрація легуючих домішок і температура, при якій опромінюється кристал.
Ключові слова: флюорити, домішково-вакансійні диполі, центри забарвлення, термостимульована деполяризація.

Повна версія статті .pdf





Б.К. Остафійчук, І.П. Яремій, С.І. Яремій, У.О.Томин, М.М. Уманців

Аналіз дефектної структури іонно-імплантованих шарів монокристалічних матеріалів

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, 76000 Івано-Франківськ, Україна, e-mail:sofiya.yaremiy@rambler.ru

Запропоновано методику визначення параметрів дефектів у іонно-імплантованих шарах монокристалів, КДВ яких мають додаткову осциляційну структуру протяжністю до кількох градусів. Виявлено найбільш чутливі до дефектів ділянки кривих дифракційного відбивання та показано, що використання відбивань з малими і великими значеннями статичного фактора Дебая-Валлера дає можливість однозначно визначити тип та характеристики дефектів у порушеному шарі.
Ключові слова: іонна імплантація, динамічна теорія розсіяння Х-променів, профіль деформації, аморфізація.

Повна версія статті .pdf





Ю.С. Никируй1, С.І. Мудрий1, А.К. Борисюк2

Вплив лазерного опромінення на структуру та властивості аморфного сплаву Fe73.5Nb3Cu1Si15.5B7

1Львівський національний університет імені Івана Франка, 79005 Львів, вул. Кирила і Мефодія, 8, Кафедра фізики металів
2Національний університет «Львівська політехніка», 79000, Львів, вул. Степана Бандери, 8.

Структурні зміни в аморфному сплаві Fe73.5Nb3Cu1Si15.5B7, індуковані імпульсним лазерним випромінюванням, вивчались методом дифракції рентгенівських променів, а також з допомогою вимірювання мікротвердості та магнітних властивостей. На основі отриманих дифракційних даних визначалися головні структурні параметри. Показано, що лазерне опромінення сприяє релаксації структури та формуванню кластерів з кристало-подібною структурою.
Ключові слова: лазерне опромінення, аморфні металеві сплави, нанокластери.

Повна версія статті .pdf





А.З. Кулиев1, Д.М. Фреик2, Ф.К. Алескеров1, Г.Т. Ахмедли3, С.А. Насибова1, Э.М. Магеррамов4

Поверхностные фазы на (0001) Bi2Te3 < Ge, Se >

1НПО «Селен» НАНА, Азербайджан, Баку
2Физико-Химический Институт Прикарпатского Университета, Украина, Ивано-Франковск
3Азербайджанский Медицинский Университет, Баку 4Бакинский Государственный Университет, Баку, e-mail:seyyare.nabiyeva@mail.ru

Рассмотрена морфология поверхности (0001) Bi2Te3 < Ga, GeSe2 > сформированного в результате диффузионного переноса атомов Se и Ge в пространстве Te(1)-Te(1). АСМ-изображения выявили равновесные формы как наночастиц Se и GeTe, так и фазы вициналов GeSe2. Поскольку диффузионные процессы происходят в изолированной среде то стабильность сформированных фаз и их свойства сохраняется.
Ключевые слова: морфология, диффузия, миграция, вициналы, фазы, квинтеты, нанообъекты, кристаллизация, поверхность, ступень.

Повна версія статті .pdf





В.О. Заблудовський, В.В. Дудкіна

Вплив лазерного випромінювання на кінетику процесу електрокристалізації плівок нікелю і цинку

Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. ак. В. Лазаряна, Україна, 49010 Дніпропетровськ, вул. Лазаряна, 2, e-mail:dudkina2@ukr.net

В рамках класичної теорії зародкоутворення Зельдовича і механізму прямого приєднання адсорбованих атомів досліджена кінетика утворення і росту поверхневих зародків при лазерно-стимульованому електроосадженні. Розраховані значення швидкості утворення і росту поверхневих зародків для режимів електроосадження плівок нікелю і цинку за допомогою постійного струму і в умовах зовнішньої стимуляції лазерним випромінюванням.
Ключові слова: лазерно-стимульоване електроосадження, катодний потенціал, кристалізаційне перенапруження, швидкість зародкоутворення, швидкість росту кристалітів.

Повна версія статті .pdf





О.М. Бордун, І.Й. Кухарський, В.Г. Бігдай

Катодолюмінесценція тонких плівок на основі ZnGa2O4

Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Університетська 1, м. Львів, 79000, Україна, e-mail:bordun@electronics.wups.lviv.ua

Досліджено катодолюмінесцентні властивості тонких плівок ZnGa2O4, ZnGa2O4:Mn і ZnGa2O4:Cr, отриманих методом ВЧ-магнетронного розпилення. На основі вимірювання спектрів люмінесценції показано, що одержані плівки можуть використовуватися як люмінофори синього (ZnGa2O4), зеленого (ZnGa2O4:Mn) і червоного (ZnGa2O4:Cr) кольорів свічення. На основі термообробки плівок у кисневій та безкисневій атмосферах показано, що до складу центрів свічення у плівках ZnGa2O4 входять кисневі вакансії. Для аналізу центрів люмінесценції використано оксианіони (GaO6)9–, у яких іон Ga3+ у комплексі із сусідньою кисневою вакансією, що захопила два електрони розглядається як ртутеподібний Ga+–центр. Досліджена залежність інтенсивності люмінесценції від густини струму електронного променя.
Ключові слова: галат цинку, тонкі плівки, катодолюмінісценція, спектри.

Повна версія статті .pdf





І.М. Пазуха, Ю.М. Шабельник, І.Ю. Проценко

Особливості магніторезистивних властивостей гранульованих плівкових сплавів на основі Ag та Со

Сумський державний університет, вул. Римського-Корсакова, 2, 40007, Суми, Україна, protsenko@aph.sumdu.edu.ua

Представлено аналіз експериментальних даних стосовно магніторезистивних властивостей гранульованих плівкових сплавів на основі Ag та Со. Проаналізовано питання про вплив на величину магнітоопору режимів термообробки, концентрації магнітної компоненти та ін. факторів. Здійснено порівняння отриманих експериментальних даних із магніторезистивного ефекту з літературними даними.
Ключові слова: спін-залежне розсіювання, гранульовані сплави, магнітоопір, геометрія вимірювання.

Повна версія статті .pdf





М.Д. Бучковська

Вплив підшарів сурми на поріг протікання струму в тонких плівках міді

Львівський національний університет імені Івана Франка вул. Драгоманова,50, Львів, 79005

Подано результати дослідження електричних властивостей свіжонанесених ультратонких плівок міді. Виявлено, що попередньо нанесений підшар сурми субатомної товщини прискорює металізацію плівок міді. Залежності питомого опору плівок міді від їхньої товщини описано з допомогою теорій класичного перенесення заряду в зразках обмеженої товщини. Появу металевого характеру провідності в плівках пояснено в рамках перколяційної моделі. Підшар сурми сприяє 2D механізму росту плівки міді, про що свідчить зменшення показника перколяції з 1,3 для плівки нанесеної на чисту підкладку до 1,2 для плівки нанесеної на підшар сурми товщиною 2 нм.
Ключові слова: тонкі металеві плівки, перколяційна модель, класичний розмірний ефект.

Повна версія статті .pdf





В.М. Пилипів1, В.О. Коцюбинський1, Б.К. Остафійчук1, О.З. Гарпуль1, Artur Blachowski2, Krzysztof Ruebenbauer2, Jan Zukrowski3, В.В. Прокопів1

Порівняльний аналіз перебігу розупорядкування кристалічної та магнітної мікроструктур приповерхневих шарів плівок ЗІҐ при імплантації іонами фтору та кремнію

1Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76025, Україна
2Moessbauer Spectroscopy Laboratory, Pedagogical University, PL-30-084 Kraków, ul. Podchorazych 2, Poland
3Solid State Physics Department, Faculty of Physics and Applied Computer Science, AGH University of Science and Technology, PL-30-059 Kraków, Al. Mickiewicza 30, Poland

Здійснено порівняльний аналіз процесів радіаційного розупорядкування структури приповерхневого шару епітаксійної плівки залізо-ітрієвого ґранату (ЗІҐ) та його магнітної мікроструктури при імплантації іонами F+ та Si+ з енергією 90 кеВ і дозами 1*1013, 6*1013 та 1*1014 см-2. Теоретичні результати моделювання розподілів енергетичних втрат іонів-імплантантів, ймовірностей утворення каскадів вторинних зміщень, профілів структурного розупорядкування співставлено з результатами обробки експериментальних конверсійних електронних месбауерівських (КЕМ) спектрів.
Ключові слова: залізо-ітрієвий ґранат, іонна імплантація, конверсійна електронна месбауерівська спектроскопія.

Повна версія статті .pdf





Ю.І. Еліяшевський, Б.І. Турко, В.Б. Капустяник, О.П. Крегель

Діелектрична дисперсія наноструктурованих полікристалічних плівок оксиду цинку

Науково-технічний і навчальний центр низькотемпературних досліджень Львівського Національного університету імені Івана Франка, вул. Драгоманова,50, Львів, 79005

Проведено дослідження діелектричних властивостей полікристалічних плівок оксиду цинку у широкому діапазоні частот і температур з врахуванням впливу на них технологічних факторів. Досліджено низькочастотний та високочастотний діелектричний релаксаційний процес в наноструктурованих плівках ZnO. Встановлено, що ефекти поляризації на низьких частотах зумовлені об’ємнозарядною поляризацією на границях зерен плівок, які стають електрично активними через високу, порівняно з монокристалами, концентрацію дефектів. Високочастотний діелектричний релаксаційний процес пов'язано з процесом теплової поляризації, в який залучені електрони, локалізовані на кисневих вакансіях.
Ключові слова: діелектрична проникність, тонкі плівки, оксид цинку, нанокристаліти.

Повна версія статті .pdf





Д.М. Фреїк1, Я.С. Яворський1, І.С. Биліна1, П.М. Литвин2, І.М. Ліщинський1, В.Б. Марусяк1

Топологія, механізми зародження і процеси росту наноструктур у парофазних конденсатах PbTe:Sb на сколах слюди

1Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна, Е-mail: freik@pu.if.ua
2Інститут фізики напівпровідників ім. В. Є. Лашкарьова НАН України, пр. Науки, 41, Київ, 03028, Україна, Е-mail: plyt@isp.kiev.ua

Представлено результати дослідження процесів структуроутворення у конденсатах PbTe:Sb/(0001) слюда-мусковіт, отриманих відкритим випаровуванням у вакуумі при температурах осадження ТП=(150-250) ºС і часі осадження τ = (15-300) с. Показано, що домінуючим є механізм зародження Фольмера-Вебера при реалізації стадії нуклеації острівців, їх агрегування та коалесценції. Процес росту наноутворень пояснено у наближенні оствальдівського дозрівання, у якому переважає об’ємна дифузія. Сформовані наноструктури PbTe представляють собою тригональні піраміди із гранями {100} і основою (111), паралельною до поверхні підкладки.
Ключові слова: наноструктури, парофазні методи, тонкі плівки, плюмбум телурид, зародження, ріст.

Повна версія статті .pdf





Г.А. Ільчук1, В.В. Кусьнеж1, Р.Ю. Петрусь1, С.В. Токарев1, О.Я. Тузяк2

Одержання та оптичні властивості масивів наночастинок золота на скляних підкладках

1Національний університет “Львівська політехніка”, кафедра фізики, вул. С. Бандери, 12, Львів, 79013, Україна
2Львівський національний університет імені Івана Франка, кафедра фізики твердого тіла, вул. Драгоманова, 50, Львів, 79005, Україна, gilchuk@polynet.lviv.ua

Одержано масиви наночастинок золота на скляних підкладках, методом термічного відпалу (400 ºС, 60 та 120 хв.) у вакуумі (P ~ 1,3 Па) тонких суцільних плівок золота товщиною від 25 до 100 нм отриманих магнетронним та термічним напиленням. З використанням методів оптичної та растрової електронної мікроскопії досліджено структуру плівок, морфологію їх поверхні, та оптичне пропускання, а також визначено розміри наночастинок.
Ключові слова: металічні плівки, наночастинки золота, оптичні властивості, термічний відпал.

Повна версія статті .pdf





В.М. Жировецький1, Б.П. Ковалюк2, В.С. Мочарський2, Ю.М. Нікіфоров2, В.В. Онісімчук1, Д.І. Попович1,3, А.С. Середницький1

Модифікація структури та фотолюмінесценції нанопорошків ZnO з допомогою лазерної ударно-хвильової обробки

1Інститут прикладних проблем механіки та математики ім.Я.С. Підстригача, вул.Наукова, 3-б, Львів, 79060, Україна, E-mail:onisimchuk2info@gmail.com
2Тернопільський національний технічний університет ім.І.Пулюя? вул.Руська, 56, м.Тернопіль, 46001, Україна 3Національний університет “Львівська політехніка” вул.С.Бандери, 12, м.Львів, 79000, Україна

Використовуючи методику лазерної ударно-хвильової обробки здійснено модифікацію властивостей нанопорошкового ZnO та досліджено особливості впливу такої дії при густині енергії ~108-109 Вт/см2. Властивості нанопрошків ZnO досліджувалися за допомогою рентгенодифракції, скануючої електронної мікроскопії, а також аналізу спектрів фотолюмінесценції. Результати рентгенодифракції показали кристалічну структуру зразка нанопорошкового ZnO з типовою гексагональною фазою вюрциту. Встановлено, що лазерна ударно-хвильова дія дає змогу суттєво зменшити рівень конгломерованості нанопорошків. Досліджено модифікацію спектрів фотолюмінесценції оброблених лазером зразків. Має місце зменшення інтенсивності зеленої смуги фотолюмінесценції та зростання інтенсивності піку λ=430 нм, при зниженні тиску повітря до 7 Па. Спостережувані зміни видимої емісії пов’язуються зі зміною власнодефектної структури матеріалу, зокрема, кисневих дефектів.
Ключові слова: нанопорошки ZnO, фотолюмінесценція, дефектна структура, лазерна ударно-хвильова обробка.

Повна версія статті .pdf





С.В. Фадєєв1, М.М. Берченко1,2

Порівняльний аналіз утворення кристалічних фаз при термічному оксидуванні халькогенідів свинцю

1Національний університет “Львівська політехніка“, вул.С.Бандери 12, Львів,79013, Україна,e-mail:fadeyev.serzh@ ukr.net
2Жешувський університет, Польща

Для проведення порівняльного аналізу утворення кристалічних фаз при термічному оксидуванні халькогенідів свинцю (PbTe і PbSe) було побудовано діаграми фазових рівноваг систем: Pb–Te–O та Pb–Se–O, застосовуючи метод діаграм фазових рівноваг. Експериментальні дослідження проведено методом рентгенівської дифракції. Основними сполуками, що утворюються на початкових етапах термічного оксидування PbTe є плюмботелурит –PbTeO3 (α–фаза) і PbTeO3 (тетрагональний), а при оксидуванні PbSe – молібдоменіт – PbSeO3 (моноклінний).
Ключові слова: IV-VI напівпровідникові сполуки, діаграми фазової рівноваги, оксидування, рентгенівська дифракція.

Повна версія статті .pdf





М.Б. Коник, Л.П. Ромака, В.В. Ромака, Р.Я. Серкіз

Взаємодія компонентів у потрійній системі Er–Mn–Ge при 870 К

Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Кирила і Мефодія, 6, 79005 Львів, Україна Національний університет “Львівська політехніка”, вул. С. Бандери, 12, 79013 Львів, Україна E-mail:m_konyk@franko.lviv.ua

Методами рентгенофазового аналізу та скануючої електронної мікроскопії побудовано ізотермічний переріз діаграми стану потрійної системи Er-Mn-Ge при 870 К. При температурі дослідження у системі утворюються чотири тернарні сполуки: ErMn6Ge6 (СТ HfFe6Ge6, ПГ P6/mmm), ErMn2Ge2 (СТ CeGa2Al2, ПГ I4/mmm), ErMn1-xGe2 (СТ CeNiSi2, ПГ Cmcm), ErMnGe (СТ TiNiSi, ПГ Pnma). Для германіду ErMn1-хGe2 визначено область гомогенності (х = 0,68 - 0,61, a = 0,4081(7)-0,4084(2), b = 1,5628(2)-1,5641(9), c = 0,3966(7)-0,3974 нм), досліджено електротранспортні властивості в інтервалі температур 80 – 380 К, магнітну сприйнятливість (290 – 870 К) та визначено планарний напрямок осі легкого намагнічування (ВЛН). Розрахунки електронної структури сполуки ErMnGe із застосуванням методу CPMD показали, що даний германід є типовим металом.
Ключові слова: потрійна система, кристалічна структура, термо-ерс., питомий електроопір, вісь легкого намагнічування, електронна структура.

Повна версія статті .pdf





Д.М. Фреїк, Г.Я. Гургула, Т.П. Вінтоняк, Б.П. Волочанська

Кристалохімічні механізми взаємодії кристалів цинк телуриду з киснем ZnTe:O

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76018, Україна, E-mail:freik@pu.if.ua

Запропоновано кристалоквазіхімічні формули, визначено домінуючі точкові дефекти у легованих киснем кристалах цинк телуриду ZnТе:О. Розраховано залежність концентрації дефектів, вільних носіїв струму та холлівської концентрації від складу.
Ключові слова: домішки, точкові дефекти, кристалоквазіхімічні формули.

Повна версія статті .pdf





О.Ю. Береза1, Н.Ю. Філоненко2, О.С. Баскевич3

Дослідження впливу енергії зв'язку на утворення бормістячих фаз у сплавах системи Fе–B-C

1 Дніпропетровський державний аграрний університет, 49600, м. Дніпропетровськ, вул. ім. Ворошилова, 25 2 Дніпропетровська державна медична академія 49046, м. Дніпропетровськ, пл. Жовтнева, 16 3Державний віщий навчальній заклад «Український державний хіміко-технологічний університет», 49000, Дніпропетровськ, пр. Гагаріна, 8

У роботі досліджували морфологію і механізм утворення багатофазних включень у сплавах системи Fе-B-C. Отримані результати показали, що енергія зв'язку між атомами заліза і бору більше за енергію зв'язку між атомами заліза і вуглецю. Показано, що в центрі багатофазного включення утворюється борид Fe2B, оточений бороцементитом Fe3(CB), а зовнішня оболонка – кубічний борокарбід Fe23(CB)6.
Ключові слова: багатофазні включення, енергії зв'язку, борид Fe2B, бороцементит Fe3(CB), кубічний борокарбід Fe23(CB)6.

Повна версія статті .pdf





Л.Д. Юрчишин

Ентальпії утворення домішково-вакансійних комплексів у кристалах германій і плюмбум телуридів

Фізико-хімічний інститут Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, Україна, 76018, e-mail:goritchok@rambler.ru

Визначено ентальпії утворення комплексів точкових дефектів, що складаються з домішкового атома заміщення та вакансії у сусідньому вузлі. Розрахунок проведено для кристалів GeTe, PbTe легованих елементами третьої (Ga, In, Tl), п’ятої (Sb, Bi) та сьомої (Cl, Br, I) груп Періодичної таблиці. На основі отриманих результатів здійснено порівняльний аналіз ймовірності утворення зазначених комплексів у кристалах сполук А4В6.
Ключові слова: бінарні напівпровідники, легування, комплекси точкових дефектів, ентальпія утворення комплексів.

Повна версія статті .pdf





І.В. Фесич, С.А. Неділько, О.Г. Дзязько, В.В. Боклащук

Вплив гетеровалентного заміщення Y/Cs на властивості та кисневу нестехіометрію складних купратів ітрію

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирська 64/13;01601 Київ, Україна, e-mail:fesych@univ.kiev.ua

Твердофазним методом синтезовано нові складні купрати ітрію Y3-xCsxBa5Cu8O18+δ (0≤x≤0,2). Встановлено, що область існування твердих розчинів системи Y3-xCsxBa5Cu8O18+δ знаходиться в межах (0≤x≤0,1). При більших значеннях х як домішкова фаза утворюється купрат цезію. Однофазні зразки мають орторомбічну елементарну комірку (пр. гр. Pmm2). Знайдено, що при частковому гетеровалентному заміщенні Y/Cs відбувається збільшення загального кисневого індексу, середнього ступеня окиснення купруму та процентного вмісту Cu3+. В межах області гомогенності надпровідні властивості цезій-вмісних зразків співставлені з незаміщеним Y3Ba5Cu8O18+δ (Y-358).
Ключові слова: цезій-вмісні складні купрати ітрію, надпровідність, киснева нестехіометрія.

Повна версія статті .pdf





І.О. Корбут, Д.Д. Наумова, С.А. Неділько

Вплив заміщення у ВТНП фазах Bi2Sr2CaCu2Oy і Bi2Sr2Ca2Cu3Oy вісмуту на талій

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, хімічний факультет 01601, Київ, вул. Володимирська, 64/13, 044-239-33-06 e-mail:abserber@mail.ru

За результатами проведених досліджень синтезовано високотемпературні надпровідники складу Bi2-xTlxSr2CaCu2Oy та Bi2-xTlxSr2Ca2Cu3Oy (0 ≤ х ≤ 0,5). Встановлено область гомогенності, зміну параметрів елементарної комірки. Досліджено, що температура переходу в надпровідний стан перевищує 80 К.
Ключові слова: ВТНП, Ві2212, рентгенографічний аналіз, параметри елементарної комірки.

Повна версія статті .pdf





О.В. Бякова1, А.О. Власов1, О.А. Щерецький2

Дослідження фазових та структурних перетворень в наноквазікристалічних Al Fe Cr сплавах методом синхронного термічного аналізу

1Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАНУ, вул. Кржижановського 3, Київ 03142, Україна, Е-mail: byakova@mail.ru, +380444238253
2Фізико-технологічний інститут металів та сплавів НАНУ, бул. Вернадського 34/1, Київ 03142, Україна

Із застосуванням розробленої методики прецизійного синхронного термічного аналізу (СТА) і залученням фазового рентгеноструктурного аналізу вивчені фазові та структурні перетворення під час нагрівання порошку наноквазікристалічного сплаву Al94Fe3Cr3, отриманого методом розпилення розплаву водою високого тиску (Р=10 МПа). Встановлені особливості і визначені температурні інтервали фізико-хімічних процесів, які відбуваються зі зміною маси та супроводжуються відповідними тепловими ефектами. За отриманими даними еволюція структури супроводжується дегідратацією гідрооксиду алюмінію, присутнього на поверхні порошкових часток та порах у вигляді нанорозмірного шару рентгеноаморфного гідраргілліту Al2O3•nH2O. Нагрівання квазікристалічного порошку супроводжується реорганізацією дислокацій та рекристалізацією твердого розчину a-Al, а також перетворенням наноквазікристалічних частинок i–фази на звичайні кристалічні сполуки: метастабільний інтерметалід Al6Fe та стабільні 0 - фази: Al13Cr2 та Al13Fe4.
Ключові слова: квазікристалічний порошок, фазові та структурні перетворення, синхронний термічний аналіз, система Al-Fe-Cr.

Повна версія статті .pdf





Р.М. Балабай, О.М. Чернікова

Вплив присутності атомів хрому на оксидацію плівки Si

Криворізький національний університет, кафедра фізики, 54 проспект Гагаріна, Кривий Ріг, Україна, 50086, ,oks_pol@cabletv.dp.ua.

Для вияснення мікроскопічних механізмів прискорення процеса оксидації Si в присутності моношару Cr було проведено теоретичне дослідження взаємодії атомарного кисню з тонкою плівкою кремнію в присутності атомів Cr. Методами функціоналу електронної густини та псевдопотенціалу із перших принципів отримані розподіли густини валентних електронів та електронні енергетичні спектри для тонкої плівки кремнію в присутності моноатомного шару Cr та атомарного кисню. Спостерігається послаблення зв’язків Si-Si у шарах плівки кремнію близьких до моношару Cr. Реактивність атомів Cr збільшується при їх неповній окисленності.
Ключові слова: каталітичний вплив Cr, процес оксидації, плівка кремнію, функціонал електронної густини, псевдопотенціал із перших принципів, густина валентних електронів, електронні енергетичні спектри.

Повна версія статті .pdf





С.Г. Орловська, М.С. Шкоропадо, Ф.Ф. Каримова

Дослідження температурних режимів окислення вольфрамових та молібденових дротиків у повітрі

Одеський національний університет ім. І.І. Мечникова, Одеса, Україна, вул. Дворянська 2, 65082, (048) 723-62-27, svetor@rambler.ru

В роботі представлені результати досліджень високотемпературного окислення вольфрамових та молібденових дротиків, що нагріваються постійним електричним струмом у повітрі при нормальному тиску. Експериментально визначено часові залежності температури дротиків в умовах нестаціонарного тепломасообміну, швидкості реакції окислення при різних температурах, розраховано константи швидкості та знайдено значення енергії активації реакції окислення металів у різних температурних інтервалах. Проведено фізико-математичне моделювання стаціонарних режимів високотемпературного тепломасообміну та окислення дротиків. Отримано вираз для теплового потоку від дротика до холодних контактів з урахуванням молекулярно-конвективного теплообміну і резистивного нагріву. Результати комп’ютерного моделювання добре узгоджуються з експериментальними даними.
Ключові слова: високотемпературний тепломасообмін, вольфрам, молібден, енергія активації, окислення.

Повна версія статті .pdf





В.Ф. Зінченко1, В.П. Антонович1, В.Е. Чигринов2

Особливості ІЧ - спектроскопії нанокомпозитів на основі CeO2 і GeO

1Фізико-хімічний інститут ім. О.В. Богатського НАН України, 86 Люстдорфська дорога, м. Одеса, 65080, Україна, e-mail:vfzinchenko@ukr.net
2Казенне підприємство спеціального приладобудування „Арсенал”, 8, вул. Московська, м. Київ, 02010, Україна, e-mail:dswon@mail.ru

Досліджено вплив розмірного фактора у нанокомпозитах CeO2 та GeO у матриці CsI на характер ІЧ - спектрів пропускання у діапазоні 4000 – 200 см-1. Виявлено батохромний зсув та розширення смуг поглинання зв’язків Ce-O та Ge-O, а також виникнення періодичної модуляції спектральних кривих у певних діапазонах наноструктурованих зразків. Останнє пояснено з позицій інтерференції наноструктур.
Ключові слова: ІЧ – спектроскопія, нанокомпозит, оксиди церію та германію, смуги поглинання, модуляція спектра.

Повна версія статті .pdf





І.Б. Оленич, Л.С. Монастирський, О.І. Аксіментьєва, Б.С. Соколовський

Адсорбційне легування наноструктур поруватого кремнію

Львівський національний університет імені Івана Франка 79005, вул. Драгоманова, 50, м. Львів, e-mail:iolenych@gmail.com

Представлені результати досліджень вольт-амперних характеристик і спектральних залежностей фотоерс в діапазоні довжин хвиль 450 ÷ 1100 нм шарів поруватого кремнію на монокристалічних підкладках n-типу провідності при адсорбції молекул брому та йоду. Показано, що адсорбція акцепторних молекул зумовлює зміну характеру вольт-амперних залежностей досліджуваних зразків із симетричного на випрямляючий. Отримані результати пояснюються в рамках якісної моделі, що передбачає утворення в адсорбційно легованих структурах p - n -переходів внаслідок інверсії типу провідності нанокристалів поруватого кремнію. Ключові слова: поруватий кремній, адсорбційне легування, p – n -перехід, фотоерс, спектральна характеристика.

Повна версія статті .pdf





В.О. Коцюбинський1, І.Ф. Миронюк1, В.В. Мокляк2, В.Л. Челядин1, В.М. Гунько3, П.І. Колковський1

Нанодисперсний діоксид титану допований іонами перехідних металів: синтез та властивості

1Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76025, Україна, v_kotsuybynsky@mail.ru
2Спільна науково-дослідна лабораторія фізики магнітних плівок Інституту Металофізики ім. Г.В. Курдюмова НАН України та Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76025, Україна, mvvmcv@mail.ru
3Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України вул. Ген. Наумова, 17, Київ, vlad_gunko@ukr.net

Метою роботи є розробка методу отримання нанодисперсного діоксиду титану та комбінованих систем діок¬сид титану / оксиди перехідних металів. Досліджено вплив розчину сульфату натрію Na2SO4 на фазовий склад нанодисперсного діоксиду титану (чистого та допованого V2O5, Сr2O3 чи MnO2 (1-3 мас. %) при синтезі ма¬теріалу методом рідкофазного гідролізу TiCl4 /НСl. Визначено інгібуючий вплив сульфогруп на фа¬зо¬вий перехід нанокристалічного анатазу в рутил. Здійснено комплексні дослідження фізичних властивостей отриманих матеріалів.
Ключові слова: TiO2, комбіновані наноматеріали, фазовий перехід анатаз-рутил.

Повна версія статті .pdf





О.А. Капуш1, Л.І. Тріщук1, В.М. Томашик1, З.Ф. Томашик1, С.Д. Борук2

Вплив природи стабілізаторів та рН середовища на закономірності формування нанокристалів CdTe в колоїдних розчинах

1Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України, пр. Науки, 41, м. Київ, 03028, Україна, e-mail:savchuk-olja@rambler.ru
2Чернівецький національний університет ім. Ю.Федьковича? вул. Лесі Українки, 25, м. Чернівці, Україна, 58000

Досліджено фізико-хімічні властивості низькорозмірних структур на основі CdTe, отриманого методом колоїдного синтезу, та вплив гідроксиетилідендифосфонової, етилендиамінтетраацетатної, тіогліколевої кислот, а також тіосечовини і L-цистеїну на процеси формування НК CdTe у водних розчинах. Показано, що на процес колоїдного синтезу НК CdTe сильно впливає pH середовища. Проаналізовано основні фотолюмінесцентні характеристики досліджуваних матеріалів.
Ключові слова: кадмій телурид, нанокристал, рН середовища, стабілізатор, спектри фотолюмінесценції.

Повна версія статті .pdf





М.М. Солован1, В.В. Брус2, П.Д. Мар’янчук1, А.М. Кафанов1

Виготовлення та електричні властивості анізотипних гетеродіодів n-TiO2:Fe/p-CdTe

1Чернівецький національний університет ім. Ю. Федьковича, вул. Коцюбинського 2, Чернівці, Україна 58012, e-mail:solovan-86@mail.ru
2Чернівецьке відділення Інституту проблем матеріалознавства НАН України, вул. І. Вільде 5, Чернівці, Україна 58001. e-mail:victorbrus@mail.ru

Виготовлені гетероструктури n-ТіО2:Fe/p-CdTe методом електронно-променевого випаровування. Виміряно вольт-амперні характеристики (ВАХ) гетероструктури при різних температурах. Досліджено температурні залежності висоти потенціального бар'єру та послідовного опору гетеропереходу n-TiO2:Fe/p-CdTe. Визначено домінуючі механізми струмопереносу через гетеропереходи при прямому та зворотньому зміщеннях.
Ключові слова: гетероперехід, послідовний опір, ТіО2, CdTe.

Повна версія статті .pdf





Л.Т. Струтинська, В.Р. Білинський-Слотило, В.Я. Михайловський

Проектування секційних модулів на основі PbTe/TAGS для термоелектричних генераторів

Інститут термоелектрики, 58029, вул. Науки 1, Чернівці, Україна, e-mail:slotulo@mail.ru

Представлено результати проектування секційних генераторних модулів та модулів з функціонально-градієнтних матеріалів на основі PbTe/TAGS для рекуперації відходів тепла промисловості, автотранспорту, а також перетворення в електричну енергію тепла згоряння органічного палива. Комп'ютерними методами, що базуються на теорії оптимального керування, визначено оптимальні матеріали для секцій та оптимальні функції неоднорідностей функціонально-градієнтних матеріалів за яких досягається максимальна ефективність термоелектричних генераторних модулів. Наведено порівняльні характеристики таких модулів для використання з джерелами тепла рівень температур яких складає 500 – 600 °С.
Ключові слова: секційні генераторні модулі, рекуперація тепла, перетворювачі енергії.

Повна версія статті .pdf





В.Я. Лобурак

Підвищення зносостійкості композиційних електролітичних покриттів (КЕП) методом хіміко–термічної обробки (ХТО)

Прикарпатський національний університет ім. Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна, e-mail:vloburak2@mail.ru

Проведено дослідження впливу дифузійного хромування композиційних електролітичних покриттів на їх зносостійкість.
Ключові слова: композиційні покриття, дифузійне хромування, зношування.

Повна версія статті .pdf





Л.Т. Струтинська, В.В. Жихаревич

Комп'ютерне моделювання умов формування плоского фронту кристалізації в процесі вирощування термоелектричного матеріалу

Інститут термоелектрики НАН та МОНМС України, 58029, м. Чернівці, вул. Науки, 1, е-mail:strutinskal@mail.ru

У статті наведено аналіз впливу умов вирощування термоелектричного матеріалу на формування плоского фронту кристалізації. Наведено результати комп'ютерного моделювання процесу росту з використанням теорії асинхронних клітинних автоматів. На основі побудованих моделей теплофізичних процесів в рідкій і твердій фазах визначені оптимальні кінетичні, термічні та кількісні умови росту однорідних термоелектричних матеріалів на основі Ві2Те3.
Ключові слова: комп’ютерне моделювання, плоский фронт, клітинно-автоматні алгоритми.

Повна версія статті .pdf





В.В. Брус1, З.Д. Ковалюк1, П.Д. Мар’янчук2

Електричні та фотоелектричні властивості напівпровідникової гетероструктури n-TiO2/p-GaSe

1Чернівецьке відділення, Інститут проблем матеріалознавства НАН України, вул. І. Вільде, 5, Чернівці, Україна 58001, e-mail:victorbrus@mail.ru
2Кафедра електроніки і енергетики, Чернівецький національний університет ім. Ю. Федьковича, вул. Коцюбинсьоко 2, Чернівці, Україна 58012

Досліджено електричні та фотоелектричні властивості гетероструктури n-ТіО2/p-GaSe виготовленої нанесенням тонкої плівки діоксиду титану методом реактивного магнетронного випаровування при постійній напрузі на свіжо сколоту поверхню монокристалічної підкладки шаруватого напівпровідника GaSe. Встановлено домінуючі механізми струмопереносу через досліджуваний гетероперехід при прямому та зворотному зміщеннях.
Ключові слова: ТіО2, GaSe, тонка плівка, гетероструктура.

Повна версія статті .pdf





І.М. Гасюк, М.Я. Січка, С.В. Войтків, Л.С. Кайкан

Метод виділення катодної складової імпедансних спектрів електрохімічних елементів струму

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна e-mail:mishasichka@rambler.ru

Запропоновано методику виділення катодної складової імпедансних спектрів електрохімічних елементів струму. Проаналізовано імпедансні спектри, отримані за такою методикою. Показано що основний вплив на середньочастотне півколо класичних електрохімічних годографів вносять процеси, які протікають на межі електрод/електроліт і в пасивуючій плівці на границях електродів.
Ключові слова: імпеданс, катод, інтеркаляція.

Повна версія статті .pdf





І.М. Курмакова1, О.І. Сиза2, О.О. Королев2, Л.М. Капітанчук3

Наноструктурні процеси при інгібуванні корозії сталі нітрогеновмісними конденсованими гетероциклами

1Чернігівський національній педагогічний університет імені Т.Г. Шевченка, вул. Гетьмана Полуботка, 53, м. Чернігів, 14013, Україна, е-mail: kurmakova@mail.ru
2Чернігівський державний технологічний університет, вул. Шевченка, 95, м. Чернігів, 14027, Україна, е-mail: syza@rambler.ru
3Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України, вул. Боженка, 11, м. Кіїв, 03150, Україна, тел./факс (044) 287-23-66

Методом оже-спектрометрії доведено, що висока захисна дія ((90%) сполук з конденсованим тетраметиленімідазолінієвим, імідазоазепінієвим та триазолоазепінієвим циклами в кислому хлоридному середовищі обумовлена утворенням наноструктурної плівки (до 20 нм) на поверхні вуглецевої сталі.
Ключові слова: кислотна корозія, вуглецева сталь, інгібітор, гетероциклічні сполуки, механізм інгібування.

Повна версія статті .pdf





Г.О. Сіренко, Л.М. Солтис, М.І. Мартинюк

Технологія отримання та властивості мастильних присадок на основі мідного комплексу аддукту моногліцидилових етерів та поліамінів

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76025, Україна Тел. (0342) 77.64.15; (096) 813.93.53, e-mail:orijant@gmail.com

Досліджено технологію отримання та антифрикційні властивості мастильних присадок на основі мідного комплексу аддукту моногліцидилових етерів та поліамінів. Показано, що навантага заїдання при навантаженнях залежить від концентрації і порядку введення вихідних компонентів мідного комплексу аддукту моногліцидилових етерів оксидіарилметанів з поліамінами, а також від ізомеризації моноглі¬цидилового етеру, мідної солі та поліаміну.
Ключові слова: моногліцидиловий етер, навантаження заїдання, мастильні присадки, поліаміни, антифрикційні властивості, аддукт.

Повна версія статті .pdf





С.П. Новосядлий, Л.В. Мельник

Високоефективні фотоелектричні перетворювачі сонячної енергії на основі бар'єра Шотткі до аморфного гідрогенізованого кремнію ( a-Si:H)

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника (76025, м. Івано-Франківськ, вул. Шевченка, 57, каф. Радіофізики і електроніки, тел. (71-48-48) ) email : kre@pu.if.ua

Аморфний гідрогенізований кремній ( a-Si:H) - відносно новий напівпровідниковий матеріал, що є перспективним для створення досить дешевих тонко плівкових фотоелектричних перетворювачів сонячної енергії. Перші СЕ на основі даного матеріалу представляють собою структуру з бар'єром Шотткі (БШ). Це дозволило за досить короткий термін (десятиліття) на цих структурах отримати К.К.Д на рівні 8-10% на СЕ малої площі. Проте в подальшому розвитку розвивались ФЕП на основі p-n переходу (p i n-структуру), які використовували для створення високоефективних СЕ великої площі з стабільними параметрами і характеристиками.

Повна версія статті .pdf





О.Л. Воронич1, С.А. Курта1, І.Я. Сулим2

Фізико-хімічні властивості целюлозних волокон одержаних при переробці відходів шпалер

1Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка 57, Івано-Франківськ, 76025, Україна, luka_le@mail.ru, 2Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка Національної академії наук України, вул. Генерала Наумова 17, Київ, 03164, Україна, sulim1981@mail.ru

Описано фізико-хімічні властивості целюлозних волокон, одержаних при утилізації целюлозовмісних шпалер з полівінілхлоридним покриттям шляхом відділення полімерного покриття від паперової основи – целюлозних волокон та повторного їх використання –рециклінгу. Проведено промислове випробування одержаної таким чином з відходів шпалер розпушеної целюлози для виготовлення азбестоцементних листів і показано їх вплив на фізико-механічні характеристики листів. Методами термогравіметрії, диференціального термічного, ІЧ-спектрального, хімічного аналізів та з використанням мікроскопу вивчено волокна целюлози, одержані від переробки відходів шпалер, та порівняно їх властивості з природними целюлозними та ПВА волокнами, що використовуються у виробництві азбестоцементих листів.
Ключові слова: шпалери, утилізація, відходи, подрібнення, сепарація, целюлоза, волокна, ПВХ, переробка, рециклінг ,азбестоцемент, властивості.

Повна версія статті .pdf





Н.Д. Фреїк1,2, Й.В. Цимбрикевич2

Людина і природа – філософський аспект

1Київський національний університет імені Тараса Шевченка, вул. Володимирівська, 60, Киев, 01601, Украина
2Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна, E-mail:freik@pu.if.ua

Досліджується природна сутність людини, як природної істоти, оскільки людина складається з тих самих елементарних частинок, атомів і молекул як і будь-яка природна річ. Акцентовано увагу на те, що людина повністю залежить від оточуючих повітря, води, ґрунту, всієї неживої і живої природи: Сонця, Місяця, сонячної системи, нашої галактики, їх рухів, ритмів, спалахів і т.п.
Ключові слова: людина, природа, природність людини.

Повна версія статті .pdf