DOI: 10.15330/pcss.19.1.14-20

Ю.В. Павловський¹, Г. Лука², І.П. Островський³, Н.Т. Павловська⁴

Структура та магнітні властивості голкоподібних кристалів Si_0,97Ge_0,03

¹Дрогобицький державний педагогічний університет імені Івана Франка, вул. І. Франка, 24, 82100, Дрогобич, Україна, yu_pavlovskyy@ukr.net
²Інститут фізики польської академії наук, 02-668 Варшава, Польща
³НУ «Львівська політехніка», вул. С. Бандури, 12, 79013, Львів, Україна
⁴Дрогобицька загальноосвітня школа І-ІІІ ступенів №4, вул. Стрийська, 28, 82100, Дрогобич, Україна

Методом хімічних транспортних реакцій у закритій галоїдній системі Si-Au-Pt-B-Br вирощено ниткоподібні кристали Si1-xGex складу х = 0,01 - 0,08 поперечними розмірами 0,1 - 100 мкм. Досліджено структурні та магнітні властивості одержаних кристалів. Методом скануючої електронної мікроскопії показано, що на поверхні голкоподібних кристалів, поперечними розмірами 50 – 80 мкм, присутня пориста оболонка товщиною 50 – 60 нм. З аналізу енергетичний спектрів рентгенівського випромінювання встановлено, що поверхнева оболонка містить значну концентрацією атомів кисню та вуглецю. У свою чергу, на внутрішніх шарах зразків піків кисню та вуглецю не виявлено. Встановлено, що стравлювання поверхневого шару кристалів приводить до покращення їх структурних та магнітних властивостей.
Ключові слова: кремній-германій, голкоподібні кристали, електронна мікроскопія, рентгенівський спектр, магнітна сприйнятливість.

[1] С.В. Сажнев, М.А. Фомичев, В.Н. Тимофеев, Нано- и микросистемная техника (1), 39, (2008).
[2] F. Zhang, Y. Ding, Y. Zhang, X. Zhang, Z. Wang, ACS Nano 6(10), 9229, (2012).
[3] X.T. Zhou, J.Q. Hu, C.P. Li, D.D. Ma, C.S. Lee, S.T. Lee, Chemical Physics Letters 369, 220 (2003).
[4] I. Maryamova, A. Druzhinin. E. Lavitska, I. Gortynska, Y. Yatzuk, Sensors and Actuators A85(1-3), 153, (2000).
[5] А.А. Дружинин, И.П. Островский, С.М. Матвиенко, Ю.Р. Когут, Технология и конструирование в электронной аппаратуре (1), 26, (2005).
[6] R. Baitsar, V. Voronin, E. Krasnogenov, N. Bogdanova, Sensors and Actuators A30, 175, (1992).
[7] V. Voronin, I. Maryamova, Y. Zaganyach, E. Karetnikova, A. Kutrakov, Sensors and Actuators A30, 27, (1992).
[8] А.А. Дружинин, И.И. Марьямова, Е.Н. Лавитская, А.П. Кутраков, Датчики и системы (6), 2, (2001).
[9] А.О. Дружинін, І.Й. Мар’ямова, О.П. Кутраков, Н.С. Лях-Кагуй, Фізика і хімія твердого тіла 12(4), 1078, (2011).
[10] Ya. Yang, Yu. Zhou, J.M. Wu, ACS Nano 6(9), 8456, (2012).
[11] A. Druzhinin, I. Ostrovskii, N. Liakh-Kaguy, Journal of Thermoelectricity (4), 82, (2009).
[12] V. Krivitsky, L. Hsiung, A. Lichtenstein, B. Brudnik, R. Kantaev, R. Elnathan, A. Pevzner, A. Khatchtourints, F. Patolsky, Nano Lett. 12(9), 4748, (2012).
[13] F. Patolsky, G. Zheng C. M. Lieber, Nanomedicine 1(1), 51, (2006).
[14] Y. Zhou, Y. Liu, J. Cheng Y. Lo, Nano Lett. 12(11), 5929, (2012).
[15] V.A. Voronin, I.L. Maryamova, A.S. Ostrovskaya, Cryst. Prop. and Prepar. 36-39, 340, (1991).
[16] П.Г. Литовченко, Н.Т. Павловська, Ю.В. Павловський, І.П. Островський, Актуальні проблеми фізики, математики та інформатики. Щорічний науковий журнал (6), 2, (2014). [17] V.M. Tsmots, P.G. Litovchenko, N.T. Pavlovska, Yu.V. Pavlovskyy, I.P. Ostrovskyy, Semiconductors 44(5), 623, (2010).
[18] Е.И. Гиваргизов, Рост нитевидных и пластинчатых кристаллов из пара (Наука, Москва, 1977).
[19] A.I. Klimovskaya, I.V. Prokopenko, I.P. Ostrovskii, J. Phys. Condens. Matter. 13, 5923, (2001).
[20] Пат. 77284 Україна, МПКG01R 33/16. Пристрій для вимірювання магнітної сприйнятливості матеріалів / В.М. Цмоць, І.С. Паньків, Л.І. Паньків, Ю.В. Павловський, В.В. Петренко, Т.С. Кавецький, Д.В. Лабовка, М.М. Лучкевич, Р.В. Охримович, В.П. Салань, М.В. Цюпер. – 20041008650; заявл. 25.10.2004; опубл. 15.11.2006, Бюл. №11.
[21] Г.П. Гайдар, Электронная обработка материалов 48(1), 93, (2012).
[22] В. Цмоць, П. Литовченко, Ю. Павловський, І. Островський, О. Литовченко, М. Лучкевич, І. Паньків, В. Салань, Український фізичний журнал 53(1), 36, (2008).
[23] A. Druzhinin, I. Ostrovskii, Yu. Khoverko, P. Litovchenko, N. Pavlovska, Yu. Pavlovskyy, Yu. Ugrin, Journal of Magnetism and Magnetic Materials 393(1), 310, (2015).