На главную К списку выставокАрхив выставок

Мемристоры на основе тонких пленок

Журнальные статьи

1. 009927
" Барковская Н.Г., Грунин А.И., Клементьев Е.С., Гойхман А.Ю. СТРУКТУРНЫЕ СВОЙСТВА ТОНКИХ ПЛЕНОК FE3SI ПРИ РАЗЛИЧНЫХ РЕЖИМАХ ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ//Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2020. № 12. С. 28-32."

Представлены результаты структурных исследований поликристаллических тонких пленок ферромагнитного силицида Fe3Si, выращенных методом импульсного лазерного осаждения на подложке окисленного кремния. Реализованы различные подходы к осаждению – последовательное соосаждение, осаждение из сплавной мишени и одновременное соосаждение. Методом рентгеновской дифракции была исследована зависимость структурных свойств пленок от параметров осаждения.

https://sciencejournals.ru/view-article/?j=poverh&y=2020&v=0&n=12&a=Poverh2012009Barkovskaya

2. PDF
"Chen, P., Ilyas, N., Li, C., (...), Jiang, X., Li, W. Memristive Behaviour of Ag-doped-HfO2Thin Films Prepared by Magnetron Sputtering//Journal of Physics: Conference Series 2020 1637(1),012024"

The bipolar resistive switching is suitable for the applications of information storage, logical operation and neuromorphic computation. This paper reports the bipolar resistive switching behaviour in HfO2:Ag-based memristive device. Under DC sweeps, the Ag/HfO2:Ag/p++-Si device showed a uniform bipolar resistive switching feature with a resistance ratio of ~15. Moreover, in the low voltage sweeping region, the device showed analog resistive switching behaviour with gradual SET and gradual RESET characteristics. It is suggested that the formation/rupture of Ag-filament is crucial in the resistive switching, and the gradual changes in resistance might have resulted from the dissolution of Ag atoms from active Ag top electrode (TE) rather than only from local migration of Ag atoms inside the dielectric layer. This new memristor structure with the analog resistive switching is expected for the future application of memristor as a nonvolatile memory and neuromorphic computing. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.

https://www.semanticscholar.org/paper/Memristive-Behaviour-of-Ag-doped-HfO2-Thin-Films-by-Chen-Ilyas/a681fdbe0b686439c0df3a5a48a9ecdaccacf6e2

3. 006793
"Никируй К.Э., Ильясов А.И., Емельянов А.В., Ситников А.В., Рыльков В.В., Демин В.А. МЕМРИСТОРЫ НА ОСНОВЕ НАНОРАЗМЕРНЫХ СЛОЕВ LINBO--3-- И КОМПОЗИТА (CO--40--FE--40--B--20--)--X--(LINBO--3--)--100-X--//Физика твердого тела. 2020. Т. 62. № 9 (91347). С. 1562-1565."

Изучены мемристивные свойства слоистых конденсаторных структур на основе нанокомпозита (Co--40--Fe--40--B--20--)--x--(LiNbO--3--)--100-x-- и LiNbO--3-- с толщинами 10 и 40 nm, соответственно. Впервые продемонстрирован резкий переход от одно- к многофиламентному механизму резистивного переключения, возникающий при увеличении содержания металлической фазы в нанокомпозите, который объяснен на основе ранее предложенной модели. Ключевые слова: мемристор, эффект резистивного переключения, нанокомпозит металл-оксид.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44154246

4. PDF
Chakrabartty, S., Acharjee, S., Al-Shidaifat, A., Biswas, M., Song, H. Gd-Doped HfO2 Memristor Device, Evaluation Robustness by Image Noise Cancellation and Edge Detection Filter for Neuromorphic Computing// IEEE Access 2019 с. 157922-157932

This paper estimates the robustness of non-volatile device (NVM) Gadolinium (Gd) doped Hafnium oxide (HfO2) nanoparticles (NPs) based memristor which was constructed using as-formed and annealed nanoparticles in 600 °C and 800 °C temperature, based on their performance in various basic image processing applications (i.e. edge detection filter and noise-canceling filter). A catalytic free glancing angle deposition technique (GLAD) is employed to grow Gd doped HfO2 nanoparticles (NPs) of 8 nm range on the thin film of Silicon oxide SiOx in 30 nm dimension. Annealing process is performed on Gd-doped HfO2 NPs and and the changes were demonstrated in its surface morphology. The elemental composition of the device was analyzed by Energy Dispersive X-ray (EDX). Photoluminescence (PL) analysis revealed that the topography and electrical characteristics of Gd-doped HfO2 alter swiftly after annealing process. A leakage current, interface state density (Dit) factor emphasizes that the device annealed at 600 °C portrayed significant improvement in the non-volatile characteristics in comparison with other devices. Additionally, the endurance of the device annealed at 600 °C was seen to possess more than decades of memory potential. The C-V and hysteresis curve measurement demonstrated maximal charge accumulation relative to other devices. Crossbar array is designed from both as-formed and annealed memristor devices. © 2019 IEEE.

https://ieeexplore.ieee.org/document/8886421

5. PDF
Chen, G., Ivanov, S., Urazhdin, S. Ideal memristor based on viscous magnetization dynamics driven by spin torque//Applied Physics Letters 2020 117(10),103501

We show that ideal memristors - devices whose resistance is proportional to the charge that flows through them - can be realized using spin torque-driven viscous magnetization dynamics. The latter can be accomplished in the spin liquid state of thin-film heterostructures with frustrated exchange, where the memristive response is tunable by proximity to the glass transition, while current-induced Joule heating facilitates non-volatile operation and second-order memristive functionality beneficial for neuromorphic applications. Ideal memristive behaviors can be achieved in other systems characterized by viscous dynamics of physical, electronic, or magnetic degrees of freedom. © 2020 Author(s).

https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/5.0018411

6. PDF
Chen, Q.-L., Liu, G., Tang, M.-H., Zheng, X.-J., Li, R.-W. A univariate ternary logic and three-valued multiplier implemented in a nano-columnar crystalline zinc oxide memristor// RSC Advances 2019 9(42), с. 24595-24602

Memristors, which feature small sizes, fast speeds, low power, CMOS compatibility and nonvolatile modulation of device resistance, are promising candidates for next-generation data storage and in-memory computing paradigms. Compared to the binary logics enabled by memristor devices, ternary logics with larger information-carrying capacity can provide higher computation efficiency with simple operation schemes, reduced circuit complexity and smaller chip areas. In this study, we report the fabrication of memristor devices based on nano-columnar crystalline ZnO thin films; they show symmetric and reliable multi-level resistive switching characteristics over three hundred cycles, which benefits the implementation of univariate ternary logic operations. Experimental results demonstrate that a three-valued logic complete set can be realized by the univariate operations of the present ZnO memristor device, and a ternary multiplier unit circuit is designed for potential applications. The present methodology can be beneficial for constructing future high-performance computation architectures. © 2019 The Royal Society of Chemistry.

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2019/ra/c9ra04119b

7. PDF
Cipo, J., Schlichting, F., Zahari, F., (...), Kohlstedt, H., Kersten, H. Diagnostics of process plasma used for the production of memristive devices//Journal of Physics: Conference Series 2020 1492(1),012002

Memristive devices have been the object of intensive studies for non-volatile memories, neuromorphic engineering and image processing algorithms. The intrinsic properties of these devices are determined by its I-V characteristics influenced by different process parameters. The double-barrier memristive devices investigated in this work are based on the motion of charged species, i.e. oxygen vacancies or ions, within a NbOx layer. Since the layers are deposited by magnetron sputtering, it is important to understand the physics of the discharge and its effect on the film properties. For plasma diagnostics we used a calorimetric probe, which can be operated simultaneously as a passive thermal probe for energy flux measurement and as a planar Langmuir probe for measuring the ion current, the floating and plasma potentials and the electron temperature. In particular, we investigated the reactive sputter deposition of the NbOx layer by a floating and a biased probe. The parameters were determined in dependence on the radial position of the probe across the substrate region. The results allowed us to find correlations between the plasma parameters and the electrical properties of the memristive devices produced on one 100-mm wafer. Furthermore, we could point out the dominating factors affecting strongly the properties of these thin films. © 2020 IOP Publishing Ltd. All rights reserved.

https://www.researchgate.net/publication/341869953_Diagnostics_of_process_plasma_used_for_the_production_of_memristive_devices

8. PDF
Dai, W., Li, Y., Jia, C., (...), Li, M., Zhang, W. High-performance ferroelectric non-volatile memory based on La-doped BiFeO3thin films//RSC Advances 2020 10(31), с. 18039-18043

An ultrathin (6.2 nm) ferroelectric La0.1Bi0.9FeO3(LBFO) film was epitaxially grown on a 0.7 wt% Nb-doped SrTiO3(001) single-crystal substrate by carrying out pulsed laser deposition to form a Pt/La0.1Bi0.9FeO3/Nb-doped SrTiO3heterostructure. The LBFO film exhibited strong ferroelectricity and a low coercive field. By optimizing the thickness of the LBFO film, a resistance OFF/ON ratio of the Pt/LBFO (~6.2 nm)/NSTO heterostructure of as large as 2.8 ? 105was achieved. The heterostructure displayed multi-level storage and excellent retention characteristics, and showed stable bipolar resistance switching behavior, which can be well applied to ferroelectric memristors. The resistance switching behavior was shown to be due to the modulating effect of the ferroelectric polarization reversal on the width of the depletion region and the height of the potential barrier of the LaBiFeO3/Nb-doped SrTiO3interface. © The Royal Society of Chemistry 2020.

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/ra/d0ra02780d

9. U41034
Escobar-Alarcon L. Special issue on laser ablation: creation of nanomaterials and pulsed laser deposition PLD// Berlin [etc.] : Springer, 2013. — C. 743-966, [3] : ил., табл. — (Applied physics. A, Materials science & processing, ISSN 0947-8396 ; vol. A110, nr 4). Библиогр. в конце ст.

https://koha.benran.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=244847&query_desc=kw%2Cwrdl%3A%20Escobar-Alarcon%20L.

10. PDF
Gusakov G.A., Sharonov G.V. IMPROVING OF SURFACE QUALITY OF METAL REFLECTOR MIRRORS MACHINED BY SINGLE POINT DIAMOND TURNING//Приборы и методы измерений. 2021. Т. 12. № 2. С. 139-145.

Improving the technology of diamond turning of aluminum alloys is of great importance for expanding the application areas of metal-optical products based on aluminum in aerospace technology. The aim of this work was to study the effect of surface inhomogeneities of the initial aluminum alloy substrates on their optical and mechanical characteristics and to determine ways of improving the quality of aluminum reflector mirrors manufactured using nanoscale single point diamond turning. The investigated reflector mirrors were made from AMg2 aluminum alloy. The optical surface treatment was carried out on a precision turning lathe with an air bearing spindle using a special diamond cutter with a blade radius of ? 0.05 ?m. The analysis of the surface structure of the AMg2 alloy substrates was carried out by scanning electron microscopy / electron microprobe. The quality control of the surface treatment of the manufactured reflector mirrors was carried out by atomic force microscopy...

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46321395

11. PDF
Hensling, F.V.E., Du, H., Raab, N., Mayer, J., Dittmann, R. Engineering antiphase boundaries in epitaxial SrTiO3 to achieve forming free memristive devices//APL Materials 2019 7(10),101127

We here present a method to engineer Ruddlesden-Popper-type antiphase boundaries in stoichiometric homoepitaxial SrTiO3 thin films. This is achieved by using a substrate with an intentionally high miscut, which stabilizes the growth of additional SrO at the bottom interface. We prove the success of this strategy utilizing transmission electron microscopy. We find that these antiphase boundaries significantly influence the resistive switching properties. In particular, devices based on SrTiO3 thin films with intentionally induced antiphase boundaries do not require a forming step, which is ascribed to the existence of preformed filaments. © 2019 Author(s).

https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.5125211

12. PDF
Jaafar, A.H., O'Neill, M., Kelly, S.M., Verrelli, E., Kemp, N.T. Percolation Threshold Enables Optical Resistive-Memory Switching and Light-Tuneable Synaptic Learning in Segregated Nanocomposites//Advanced Electronic Materials 2019 5(7),1900197

An optical memristor where the electrical resistance memory depends on the history of both the current flowing through the device and the irradiance of incident light onto it is demonstrated. It is based on a nanocomposite consisting of functionalized gold nanoparticles in an optically active azobenzene polymer matrix. The composite has an extremely low percolation threshold of 0.04% by volume for conductivity because of the aggregation of the conducting nanoparticles into filamentary nanochannels. Optical irradiation results in photomechanical switching through expansion of the thin film from above to below the percolation threshold, giving a large LOW/HIGH resistance ratio of 103. The device acts as an artificial synapse, the conductivity or plasticity of which can be independently modulated, either electrically or optically, to enable tunable and reconfigurable synaptic circuits for brain-inspired artificial intelligent or visual memory arrays. The lifetime of the resistive-memory states is also optically controllable, which enables spatial modulation of long- and short-term memory. © 2019 WILEY-VCH Verlag GmbH & Co. KGaA, Weinheim

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/aelm.201900197

13. PDF
Lahteenlahti, V., Schulman, A., Beiranvand, A., Huhtinen, H., Paturi, P. Electron Doping Effect in the Resistive Switching Properties of Al/Gd1- xCaxMnO3/Au Memristor Devices// ACS Applied Materials and Interfaces 2021 13(15), с. 18365-18371

We report on the resistive switching (RS) properties of Al/Gd1-xCaxMnO3 (GCMO)/Au thin-film memristors. The devices were studied over the whole calcium substitution range x as a function of electrical field and temperature. The RS properties were found to be highly dependent on the Ca substitution. The optimal concentration was determined to be near x = 0.9, which is higher than the values reported for other similar manganite-based devices. We utilize an equivalent circuit model which accounts for the obtained results and allows us to determine that the electrical conduction properties of the devices are dominated by the Poole-Frenkel conduction mechanism for all compositions. The model also shows that lower trap energy values are associated with better RS properties. Our results indicate that the main RS properties of Al/GCMO/Au devices are comparable to those of other similar manganite-based materials, but there are marked differences in the switching behavior, which encourage further exploration of mixed-valence perovskite manganites for RS applications. © 2021 American Chemical Society.

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acsami.1c02963

14. PDF
Lahteenlahti, V., Schulman, A., Huhtinen, H., Paturi, P. Transport properties of resistive switching in Ag/Pr0.6Ca0.4MnO3/Al thin film structures//Journal of Alloys and Compounds 2019 786, с. 84-90

Thin films of Pr0.6Ca0.4MnO3 were prepared by pulsed laser deposition with an asymmetric pair of Ag and Al metal electrodes in order to study their resistive switching properties. The devices exhibited stable voltage controlled bipolar switching which proved to be reliable and non-volatile. The resistive states show a well-defined dependence on the write voltage, which was used to achieve several intermediate states, indicating that the devices could be utilized in hardware implementations of neuromorphic computing. The switching mechanism was attributed to the electric-field assisted migration of oxygen vacancies at the Al-electrode interface, resulting in a formation and modulation of a rectifying interfacial AlOx layer. The current-voltage characteristics were analyzed by means of the power exponent representation, which hinted to a device state dependent interplay of bulk-limited Poole-Frenkel conduction and interface-limited Schottky conduction. A deeper understanding of resistive switching characteristics in Ag/Pr0.6Ca0.4MnO3/Al will lead towards further advances in manganite-based neuromorphic circuits. © 2019 The Authors

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0925838819303044

15. PDF
Lappalainen, J., Mizsei, J., Huotari, M. Neuromorphic thermal-electric circuits based on phase-change VO 2 thin-film memristor elements//Journal of Applied Physics 2019 125(4),044501

The basis of the powerful operation of the brain is the variability of neuron operation, i.e., it can be digital or analog, and the logic operation of a neuron-based system can be parallel and series. The challenge is to set up an artificial intelligent architecture that mimics neuro-biological architectures present in the nervous system. Our proposed new active device (phonon transistor = phonsistor) and thermal electric logic circuit (TELC) seem to be appropriate devices for neuron modeling. Key elements of the phonsistor and TELC are memristors realized by VO 2 phase change output resistors integrated with dissipating elements as inputs. These components are coupled to each other by thermal and/or electrical effects. On short distances, the information can be carried by heat diffusion and on longer distances by electrical signals. This is a similarity with human neurons where the information is carried by diffusing neurotransmitter molecules on short distances and electrically by the axons on longer distances. For example, very new ideas are presented of neuromorphic circuits for mimicking the biological neuron synapse operation and the action potential generation. Further similarities with biological neural systems are the auto-oscillation phenomenon with chaotic properties, the ability of integrating subthreshold excitations within the thermal time constant, and the memory effect of the memristive components. The TELC should be compatible with CMOS technology, as the realization of both systems utilizes conventional thin-film technology steps at similar temperature ranges. The physical appearance and construction of the TELC gate are also similar to the neuron. © 2019 Author(s).

https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/1.5037990

16. PDF
Li, Y., Suyolcu, Y.E., Sanna, S., (...), Esposito, V., Pryds, N. Tuning the resistive switching in tantalum oxide-based memristors by annealing//AIP Advances 2020 10(6),065112

Ключевым шагом в разработке резистивной коммутации является возможность управления поведением устройства при переключении. В данной работе исследуется возможность настройки резистивного переключения мемристоров на основе оксида тантала (TaOx) из непереключаемого состояния в переключаемое путем применения постфактумного отжига устройств. Установлено, что переключение устройств связано с: (1) изменением степени окисления тонкой пленки TaO x после отжига и (2) локальными изменениями стехиометрии кислорода в окрестности границы раздела оловянного электрода и TaOx. активный резистивный слой. Далее мы обсудим возможный механизм резистивного переключения после отжига. Этот экспериментальный подход обеспечивает простой, но мощный путь для запуска резистивной коммутации в устройствах, которые изначально не показывают резистивной коммутации.

https://aip.scitation.org/doi/full/10.1063/5.0004722

17. PDF
Novodvorsky, O.A., Parshina, L.S., Khramova, O.D., Panchenko, V.Ya. Laser formation of thin-film memristor structures based on vanadium dioxide// Journal of Physics: Conference Series 2019 1347(1),012016

The thin films of VO2 and the metal-oxide-metal (MOM)-structures of Au/VO2/VO2- x/Au based on them, which are promising for the use in neuromorphic electronic devices, have been obtained by the method of pulsed laser drop-free deposition on the c-sapphire substrates at room temperature. Using the cyclic I-V characteristics, a memristive effect has been revealed in the vertical geometry of the Au/VO2/VO2-x/Au MOM-structures. The x value was varied in the course of their growth by changing the pressure of buffer oxygen from 0.1 to 40 mTorr in the vacuum chamber, which provided the needed conductivity in the depleted injection layer. The dependence of memristive properties on the thickness of the semiconductor layer and concentration of the oxygen vacancies has been established. The oxygen pressure in the PLD method has been determined, at which the volatile behavior of the memristor resistive switching starts to appear at an oxide region thickness of 10/30 nm. © Published under licence by IOP Publishing Ltd.

https://www.researchgate.net/publication/337960530_Laser_formation_of_thin-film_memristor_structures_based_on_vanadium_dioxide

18. PDF
Perla, V.K., Ghosh, S.K., Mallick, K. Transport mechanism of copper sulfide embedded carbon nitride thin films: A formation free memristor//Materials Advances 2020 1(2), с. 228-234

Nonvolatile electrical resistive behaviour was demonstrated for a copper sulfide nanoparticle decorated carbon nitride (CSCN) based device. The copper sulfide-carbon nitride composite system was synthesized using a high temperature in situ protocol, where the sulfide particles were highly dispersed on the carbon nitride matrix. The CSCN composite was characterized by using different analytical techniques. The transport mechanism of the device followed Poole-Frenkel (PF) for the OFF-state, whereas ohmic behaviour dominated for the ON-state. An endurance study of the device was performed with a duty-cycle of 50% for 2 ? 103 cycles and the nonvolatile behavior of the device was studied with a duty-cycle of 0.16% for 2 ? 103 s. Both the endurance and nonvolatile behavior exhibited excellent stability of the device with an ON to OFF ratio of 104. This journal is © The Royal Society of Chemistry.

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/ma/d0ma00062k

19. PDF
Revadekar, C.C., Takaloo, A.V., Shinde, S.P.,Kim, D.-K., Dongale, T.D. Frugal discrete memristive device based on potassium permanganate solution// Materials Research Express 2021 8(7),076304

Many thin film-based devices with solid electrolytes have been studied for memristive applications. Herein, we report a simple and facile way to fabricate solution-based, low-cost, and discrete two-terminal memristive devices using the KMnO4 solution. The water and methanol were used as a solvent to prepare different concentrations of KMnO4 to carry out the optimization study. Furthermore, the effect of KMnO4 concentration with aqueous and methanol solvents was studied with the help of current-voltage, device charge, charge-flux, and cyclic endurance properties. Interestingly, all developed devices show the asymmetric time-domain charge and double valued charge-flux properties, suggesting that aqueous KMnO4 and methanol-KMnO4 based devices are non-ideal memristors or memristive devices. The statistical measures such as cumulative probability and coefficient of variation are reported for the memristive devices. The possible switching mechanism of the discrete memristive was tried to explain with the UV-visible spectrum and theoretical framework. The optimized device was further studied using the cyclic voltammogram, Bode plot, and Nyquist plot. An equivalent circuit was derived for the optimized discrete memristive device using electrochemical impendence spectroscopy results. The results of the present investigation are beneficial to develop programmable analog circuits, volatile memory, and synaptic devices using discrete memristive devices. © 2021 The Author(s). Published by IOP Publishing Ltd.

https://iopscience.iop.org/article/10.1088/2053-1591/ac14fe/meta

20. PDF
Sophocleous, M., Mohammadian, N., Majewski, L.A., Georgiou, J. Solution-processed, low voltage tantalum-based memristive switches//Materials Letters 2020 269,127676

In this letter, preliminary results showing the memristive behavior of tantalum/tantalum oxide/platinum devices on glass substrates are reported. The ultra-thin (d < 10 nm) tantalum oxide films were obtained using solution-based anodic oxidation (anodization) of Ta in citric acid. The devices were tested using standard ReRAM characterization tests from ±0.5 V to ±5 V and showed a promising memristive behavior. The memristive switches show an almost 80-times change in resistance between the ON and OFF states. © 2020 Elsevier B.V.

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0167577X20303815

21. PDF
Wahila, M.J., Paez, G., Singh, C.N., (...), Doolittle, W.A., Piper, L.F.J. Evidence of a second-order Peierls-driven metal-insulator transition in crystalline NbO2//Physical Review Materials 2019 3(7),074602

The metal-insulator transition of NbO2 is thought to be important for the functioning of recent niobium oxide-based memristor devices, and is often described as a Mott transition in these contexts. However, the actual transition mechanism remains unclear, as current devices actually employ electroformed NbOx that may be inherently different to crystalline NbO2. We report on our synchrotron x-ray spectroscopy and density-functional-theory study of crystalline, epitaxial NbO2 thin films grown by pulsed laser deposition and molecular beam epitaxy across the metal-insulator transition at ?810°C. The observed spectral changes reveal a second-order Peierls transition driven by a weakening of Nb dimerization without significant electron correlations, further supported by our density-functional-theory modeling. Our findings indicate that employing crystalline NbO2 as an active layer in memristor devices may facilitate analog control of the resistivity, whereby Joule-heating can modulate Nb-Nb dimer distance and consequently control the opening of a pseudogap. © 2019 American Physical Society.

https://journals.aps.org/prmaterials/abstract/10.1103/PhysRevMaterials.3.074602

22. PDF
Yang, F., Liu, F., Ji, F., Lin, Y., Tang, M. Origin of resistive-switching behaviors of chemical solution deposition-derived BiFeO3thin-film memristors//Materials Advances 2020 1(6), с. 2117-2123

Oxide-based memristors have good application prospects in the brain-like computing of the in-memory computing architecture, which can effectively solve the memory wall and power wall problems in the bottleneck of the von Neumann architecture in which computation and storage are physically separated. The ferroelectric-oxide memristor shows more prominent advantages, such as ultra-fast reading and writing speed and extremely low energy consumption. However, the origin of the resistive switching phenomenon of ferroelectric oxides has been controversial. Herein, we used a ferroelectric BiFeO3 memristor as a model system to investigate the ferroresistive and non-ferroresistive-switching behaviors under different applied bias voltages and frequencies. Results showed that the memristive behavior was caused by ferroelectric polarization at high frequencies; conversely, at low frequencies, the memristive behavior originated from the defect electroforming process driven by a large electric field. The ferroelectric-based retention and antifatigue properties of the BiFeO3 memristor were superior to those of electroforming processes based on redox reactions. The mechanism of charge transport through interfacial barriers and the origin of the observed resistive-switching effect were discussed using a metal-insulator-ferroelectric-insulator-semiconductor model. Our findings may explain the controversy over the origin of resistive switches in ferroelectric thin films and pave the way for further ferroelectric-memristor applications. © 2020 The Royal Society of Chemistry.

https://pubs.rsc.org/en/content/articlehtml/2020/ma/d0ma00488j

23. PDF
Zhao, Y., Yu, D., Liu, Z., Li, S., He, Z. Memtransistors Based on Non-Layered In2S3 Two-Dimensional Thin Films with Optical-Modulated Multilevel Resistance States and Gate-Tunable Artificial Synaptic Plasticity//IEEE Access 2020 8,9110598, с. 106726-106734

Memtransistor, a hybrid structure that integrates the function of memristor and transistor, is a promising device prototype for the realization of complex neuromorphic learning owing to its diverse functionality and additional flexibility in emulating synaptic behaviors. Memtransistor of two-dimensional (2D) chalcogenide materials have received many interests as it has distinctive memristive mechanism quite different from conventional oxide memristors. Here, we report a memtransistor based on the two-dimensional thin films (2DTFs) of non-layered \beta -In2S3. The In2S3 2DTFs grown by physical vapor deposition method have microscopically visible grain boundaries (GBs) formed by the stacking and interconnecting of 2D In2S3 flakes. The memtransistors of In2S3 2DTFs show tunable bipolar resistive states with resistance ratio up to 105, endurance over 200 cycles, and a retention time of 104 s. Illumination of laser light from visible and near-infrared are able to induce intermediate resistance states in memtransistors, enabling optical-modulated multilevel memory storage. Also, the memtransistors are able to emulate the synaptic function of long-term potentiation (LTP) and long-term depression (LTD) with tunable synaptic weight in response to presynaptic stimuli of drain/gate pulses. Interestingly, the plasticity of LTP and LTD behavior can be switched in a highly tunable manner by simply varying the gate voltages. The diverse optoelectronic properties and controllable functionality of memtransistors based on the emerging 2D In2S3 offer a useful guide to potential application in electronic memory and artificial synapses. © 2013 IEEE.

https://ieeexplore.ieee.org/abstract/document/9110598

24. PDF
Zrinski, I., Minenkov, A., Mardare, C.C., Hassel, A.W., Mardare, A.I. Composite Memristors by Nanoscale Modification of Hf/Ta Anodic Oxides//Journal of Physical Chemistry Letters 2021 12(37), с. 8917-8923

Composite memristors based on anodic oxidation of Hf superimposed on Ta thin films are studied. A layered structure is obtained by successive sputtering of Ta and Hf thin films. The deposition geometry ensured components’ thickness gradient profiles (wedges) aligned in opposite directions. Anodization in citrate buffer electrolyte leads to a nanoscale columnar structuring of Ta2O5in HfO2due to the higher electrical resistance of the latter. Following the less resistive path, the ionic current forces Ta oxide to locally grow toward the electrolyte interface according to the Rayleigh-Taylor principle. The obtained composite oxide memristive properties are studied as a function of the Hf/Ta thickness ratio. One pronounced zone prominent for memristive applications is found for ratios between 4 and 5. Here, unipolar and bipolar memristors are found, with remarkable endurance and retention capabilities. This is discussed in the frame of conductive filament formation preferentially along the interfaces between oxides. © 2021 The Authors. Published by American Chemical Society

https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.jpclett.1c02346

25. 009927
Алалыкин А.С., Крылов П.Н., Закирова Р.М., Федотова И.В., Костенков Н.В., Дурман Е.А. ПРИМЕНЕНИЕ ИОННО-ЛУЧЕВОЙ ОБРАБОТКИ В ПРОЦЕССЕ МАГНЕТРОННОГО НАПЫЛЕНИЯ ТОНКИХ ПЛЕНОК SNO2//Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2019. № 11. С. 99-104.

Исследовано влияние сопутствующей ионно-лучевой обработки на структуру и свойства пленок SnO2, синтезированных методом ВЧ-магнетронного напыления при комнатной температуре, а также при 200°С. Установлено, что ионно-лучевая обработка не влияет на прозрачность, ширину запрещенной зоны полученных пленок оксида олова. Показано, что происходит изменение показателя преломления и удельного сопротивления. При комнатной температуре пленки являются рентгеноаморфными, а при 200°C – поликристаллическими. Рентгенодифракционные и электронографические исследования показали наличие одной фазы SnO2. Ионно-лучевая обработка приводит к изменению преимущественной ориентации кристаллитов. С увеличением тока ионно-лучевой обработки размеры зерен уменьшаются.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41044819

26. 006793
Анохин А.С., Бирюков С.В., Головко Ю.И., Мухортов В.М. СТРУКТУРНЫЕ И ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ДВУХСЛОЙНЫХ ТОНКИХ ПЛЕНОК BI4TI3O12/(BA,SR)TIO3, ОСАЖДЕННЫХ НА КРЕМНИЕВУЮ ПОДЛОЖКУ МЕТОДОМ ВЫСОКОЧАСТОТНОГО РАСПЫЛЕНИЯ ПРИ ПОВЫШЕННЫХ ДАВЛЕНИЯХ КИСЛОРОДА//Физика твердого тела. 2019. Т. 61. № 2. С. 278-283.

Приведены результаты исследования тонких пленок Bi4Ti3O12 толщиной 400-450 nm с различной ориентацией кристаллитов относительно нормали к плоскости подложки (100)Si. Установлено, что ориентацией кристаллитов можно управлять, варьируя состав подслоя BaxSr1-xTiO3 толщиной 4 nm. Использование Ba0.4Sr0.6TiO3 в качестве подслоя приводит к росту пленки Bi4Ti3O12 в монокристаллическом состоянии с плоскостью (001) параллельной плоскости подложки и с моноклинным искажением кристаллической структуры. Показано, что подслой Ba0.8Sr0.2TiO3 приводит к формированию в пленке Bi4Ti3O12 четырех ориентаций кристаллитов: (111), (117), (100) и (110) и к образованию в пленке двух групп доменов. Первая --- с направлением поляризации перпендикулярно подложке и вторая --- с поляризацией, направленной в интервале углов 45.2-57o относительно нормали к подложке...

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37478066

27. 006793
Багмут А.Г., Береснев В.М. КИНЕТИКА ЭЛЕКТРОННО-ЛУЧЕВОЙ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ АМОРФНЫХ ПЛЕНОК ZRO2, ПОЛУЧЕННЫХ ИОННО-ПЛАЗМЕННЫМ И ЛАЗЕРНЫМ НАПЫЛЕНИЕМ//Физика твердого тела. 2017. Т. 59. № 1. С. 144-148.

Проведено сопоставление структуры и кинетики электронно-лучевой кристаллизации аморфных пленок ZrO2, полученных с помощью ионно-плазменного и лазерного напыления. Исследования выполнены методами электронографии и просвечивающей электронной микроскопии со съемками видео-фильмов in situ. Воздействие на аморфную пленку электронного луча в вакууме сопровождается образованием микрокристаллов диоксида циркония с решеткой ГЦК. При лазерном испарении плотность центров кристаллизации в ~ 109sm-2, а характерная единица длины D0 ~ 0.48 рш. При ионно-плазменном испарении р ~ 1010sm-2, а D0 ~ 0.06 рш. Анализ кинетических кривых кристаллизации аморфных пленок проведен на основе в-варианта модели Колмогорова.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28969444

28. 00676X
Балашев В.В., Викулов В.А., Димитриев А.А., Писаренко Т.А., Пустовалов Е.В., Коробцов В.В. ЭВОЛЮЦИЯ СТРУКТУРНЫХ И МАГНИТОТРАНСПОРТНЫХ СВОЙСТВ ПЛЕНОК МАГНЕТИТА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ ИХ СИНТЕЗА НА ПОВЕРХНОСТИ SIO2/SI(001)//Физика металлов и металловедение. 2017. Т. 118. № 7. С. 679-685.

Используя методы дифракции электронов на просвет и на отражение, исследована структура пленок Fe3O4 в зависимости от температуры их синтеза на подложке Si, покрытой ультратонким слоем SiO2. Выращенные поликристаллические пленки магнетита имели текстуру, ось которой была перпендикулярна поверхности пленки SiO2. Обнаружено, что с увеличением температуры роста происходит структурное упорядочение, которое характеризуется увеличением объемной доли зерен с преимущественной (311)-ориентацией. Исследование магнитотранспортных свойств пленок показало, что величина магнитосопротивления увеличивается с ростом температуры их синтеза. Установлено, что в системе Fe3O4/SiO2/Si с туннельно-тонким слоем SiO2 величина магнитосопротивления уменьшается в результате протекания электрического тока по каналу в подложке кремния.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29405042

29. 006793
Быкова Л.Е., Жигалов В.С., Мягков В.Г., Волочаев М.Н., Мацынин А.А., Бондаренко Г.Н., Патрин Г.С. НАНОКОМПОЗИТНЫЕ ПЛЕНКИ CO-IN2O3: СИНТЕЗ, СТРУКТУРНЫЕ И МАГНИТНЫЕ СВОЙСТВА//Физика твердого тела. 2018. Т. 60. № 10. С. 2028-2032.

В данной работе представлены результаты исследования структурных и магнитных свойств Co-In2O3 гранулированных нанокомпозитных пленок, полученных путем отжига в вакууме двухслойных пленок In/Со3O4 при температуре 550oC. Синтезированные пленки Co-In2O3 содержат ферромагнитные нанокластеры кобальта со средним размером 60 nm, намагниченностью ~340 emu/cm3, окруженные слоем In2O3, и имеют термически активированный механизм проводимости. Работа выполнена при финансовой поддержке РФФИ (грант N 16-03-00069) и частично Совета по грантам Президента Российской Федерации (СП-1373.2016.3).

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36903738

30. 002307
Вакулов З.Е., Замбург Е.Г., Голосов Д.А., Завадский С.М., Мяконьких А.В., Клементе И.Э., Руденко К.В., Достанко А.П., Агеев О.А. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ПОДЛОЖКИ ПРИ ИМПУЛЬСНОМ ЛАЗЕРНОМ ОСАЖДЕНИИ НА СВОЙСТВА НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛЕНОК LINBO3//Известия Российской академии наук. Серия физическая. 2017. Т. 81. № 12. С. 1672-1676.

Представлены результаты исследований влияния температуры подложки при импульсном лазерном осаждении пленок LiNbO3 на их морфологические, электрофизические, структурные и оптические параметры. Установлено, что пленки, формируемые при температурах от 300 °C до 600 °C, имеют нанокристаллическую структуру с преобладанием кристаллитов с ориентацией граней (110), (1010) и (220). Показатель преломления полученных пленок в диапазоне длин волн 500-800?нм изменяется от 2.13 до 2.26.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30673976

31. 005288
Ведь М.В., Дорохин М.В., Лесников B.П., Павлов Д.А., Усов Ю.В., Кудрин А.В., Дёмина П.Б., Здоровейщев А.В., Данилов Ю.А. ДИОДНЫЕ СТРУКТУРЫ НА ОСНОВЕ МАГНИТНЫХ ГЕТЕРОПЕРЕХОДОВ (IN, FE)SB/GAAS//Письма в Журнал технической физики. 2019. Т. 45. № 13. С. 33-36.

Исследованы вольт-амперные характеристики светоизлучающих диодов на основе гетероструктур InGaAs/GaAs с инжектором из разбавленного магнитного полупроводника (In,Fe)Sb. Выполнен анализ вольт-амперных характеристик структур (In,Fe)Sb/n-GaAs и (In,Fe)Sb/p-GaAs. Построены зонные диаграммы гетеропереходов. Показано, что исследованные структуры по механизму токопереноса аналогичны структурам с барьером Шоттки. Ключевые слова: разбавленные магнитные полупроводники, диодные структуры, гетеронаноструктуры A3B5, спиновая инжекция.

https://journals.ioffe.ru/articles/47955

32. 009927
Волков Н.В., Сафонов Д.А. РАСПЫЛЕНИЕ МОНОКРИСТАЛЛОВ КРЕМНИЯ ПОД ВОЗДЕЙСТВИЕМ ПУЧКОВ ИОНОВ ГЕЛИЯ И АРГОНА СО СРЕДНЕЙ ЭНЕРГИЕЙ 10 КЭВ// Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2019. № 3. С. 37-40.

Рассмотрены особенности топографии поверхности, возникающие в результате распыления монокристаллических подложек Si различной ориентации с напыленными тонкими пленками под воздействием пучков ионов Ar+ и He+ с энергией в широком диапазоне. Показано, что толщина модифицированного слоя существенно зависит от дозы облучения. Наилучшей однородности поверхности монокристаллов кремния различной ориентации удается достичь при одновременном обучении ионами Ar+ и He+ в отношении, близком к 1 : 1.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37012879

33. 039284
Грибов И.В., Москвина Н.А., Носов А.П., Дубинин С.С. ВЛИЯНИЕ ДАВЛЕНИЯ КИСЛОРОДА НА ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ПРИПОВЕРХНОСТНЫХ СЛОЕВ ТОНКИХ ПЛЕНОК YFEO3//Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. 2018. № 1. С. 46-49.

Проанализированы изменения химического состава приповерхностных слоев тонких пленок мультиферроика YFeO3, выращенных импульсным лазерным осаждением на монокристаллических подложках из SrTiO3 с ориентацией (100) при различных давлениях кислорода в камере роста. Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии зафиксировано изменение отношения концентраций элементов Y:Fe:O в тонких пленках относительно объемной мишени, из которой они были получены. Экспериментально показано, что содержание кислорода в пленках коррелирует с давлением кислорода в процессе роста. В пленках, полученных при давлении кислорода 5?10-3 мбар, содержание кислорода оказалось меньше в 0,74 раза, чем в пленках, полученных при давлении кислорода 3?10-2 мбар, и в 0,69 раз меньше, чем в мишени. Результаты могут быть использованы при разработке способов управления свойствами перспективных тонкопленочных материалов оксидных мультиферроиков.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32424396

34. 006793
Дубицкий И.С., Григорьева Н.А., Мистонов А.А., Вальковский Г.А., Саполетова Н.А., Григорьев С.В. ИССЛЕДОВАНИЕ КВАЗИДВУМЕРНЫХ И КВАЗИТРЕХМЕРНЫХ УПОРЯДОЧЕННЫХ ПОРИСТЫХ СТРУКТУР МЕТОДАМИ МАЛОУГЛОВОЙ ДИФРАКЦИИ В СКОЛЬЗЯЩЕЙ ГЕОМЕТРИИ//Физика твердого тела. 2017. Т. 59. № 12. С. 2435-2446.

Метод малоуглового рассеяния синхротронного излучения в скользящей геометрии (GISAXS) впервые применен для исследования структуры приповерхностных слоев тонких металлических инвертированных опалов. На основании численной модели процесса рассеяния выделены вклады форм-фактора и структурного фактора в картину малоугловой дифракции. Взаимодополняющее использование SAXS- и GISAXS-методик позволило получить независимую информацию об объемных и поверхностных свойствах образцов, определить тип дефектов исследуемых структур. Результаты измерений были верифицированы с помощью атомносиловой микроскопии.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30685653

35. 001766
Ершов И.В., Пруцакова Н.В., Холодова О.М., Лаврентьев А.А., Мардасова И.В., Жданова Т.П. СТРУКТУРНЫЕ СВОЙСТВА И СОСТАВ ГРАФИТОПОДОБНЫХ УГЛЕРОДНЫХ ПЛЕНОК, ПОЛУЧЕННЫХ ИМПУЛЬСНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ИСПАРЕНИЕМ//Журнал технической физики. 2021. Т. 91. № 4. С. 635-642.

Исследованы структура и состав графитоподобных углеродных пленок, полученных методом импульсного лазерного осаждения в атмосфере инертного газа с использованием сублимируемых углеродных лент. Полученные пленки были изучены с помощью рентгеновской дифракции, фотоэлектронной спектроскопии и спектроскопии комбинационного рассеяния света. Рентгеноструктурный анализ показал, что полученные пленки имеют структуру, характерную для турбостратного углерода и восстановленного оксида графена. Анализ фотоэлектронных спектров позволил сделать вывод о значительном уменьшении содержания кислорода и водорода в полученных пленках по сравнению с материалом мишени, а также о значительном снижении содержания sp3-фазы. С использованием спектроскопии комбинационного рассеяния было показано, что углеродные пленки имеют характерные признаки нанокристаллического графита/графена и двумерную (турбостратную) структуру с характерными размерами sp2-кристаллитов порядка 15-18 nm в зависимости от плотности энергии лазерного импульса. Ключевые слова: нанокристаллический графит, турбостратная структура, спектроскопия комбинационное рассеяние света, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопии, импульсное лазерное осаждение.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46465970

36. 006736
Зайцев С.В., Ващилин В.С., Колесник В.В., Лимаренко М.В., Прохоренков Д.С., Евтушенко Е.И. ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ ФОТОННОГО ОТЖИГА НА СТРУКТУРНЫЕ И ОПТИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК ZNO, СИНТЕЗИРОВАННЫХ МЕТОДОМ ДУАЛЬНОГО МАГНЕТРОННОГО РАСПЫЛЕНИЯ//Физика и техника полупроводников. 2019. Т. 53. № 2. С. 267-272.

Пленки ZnO толщиной 1.4 мкм осаждали на стеклянные подложки методом дуального магнетронного распыления мишеней Zn в газовой среде аргона и кислорода. Проведены исследования зависимости структурных и оптических характеристик пленок ZnO от температуры фотонного отжига после осаждения. Установлено что, повышение температуры отжига приводит к повышению степени кристалличности пленок. Электронная микроскопия показала, что осажденное покрытие ZnO имеет столбчатую структуру, причем отжиг увеличивает плотность микроструктуры и размер кристаллита. Обнаружено, что при температуре отжига 450-650oC коэффициент оптического пропускания увеличился до значения >90% в спектральной области 400-1100 нм. Экспериментальные результаты показывают, что температура фотонного отжига в вакууме оказывает наибольшее влияние на конечные свойства покрытий ZnO.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37476923

37. 005127
Зайцев С.В., Ермолаева Ю.В., Матвеевская Н.А., Зверькова И.И., Толмачев А.В. СПОНТАННАЯ ЛЮМИНЕСЦЕНЦИЯ ИОНОВ EU+3 В ПОРИСТЫХ НАНОСФЕРАХ Y2O3//Оптика и спектроскопия. 2017. Т. 122. № 6. С. 945-951.

Исследование люминесценции ионов Eu3+ в наносферах Y2O3 свидетельствует о существенном влиянии пористой структуры наночастиц на люминесценцию легирующих ионов. Показано, что заполнение нанопор в исходно пористых наносферах Y2O3 приводит к сокращению времени спонтанной люминесценции легирующих ионов европия. Изменение времени затухания свечения связывается с изменением эффективного показателя преломления пористых наносфер.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29390081

38. 00676X
И Жан, Тарган М., Хуан Ч.Й., Вань Т., Ван Ф., Ши В. ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ СТАТИЧЕСКИХ МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ ТОНКИХ ПЛЕНОК FEGA, ПОЛУЧЕННЫХ ИМПУЛЬСНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ОСАЖДЕНИЕМ//Физика металлов и металловедение. 2019. Т. 120. № 7. С. 681-687.

Методом импульсного лазерного осаждения на подложки, находящиеся при разных температурах, получены тонкие пленки FeGa. В качестве материалов для подложек выбраны GaAs с ориентацией (100) и Si с ориентацией (001). Было показано, что в зависимости от температуры подложки наблюдаются большие изменения статических магнитных свойств пленки FeGa, что, в основном, связано с различием кристаллических текстур. При использовании рентгеновской дифракции обнаружено наличие фазового перехода первого рода типа порядок–беспорядок между фазами: D03-упорядоченная зернистая фаза и ОЦК-кристаллическая структура ?-Fe (A2). Дифракционный пик от плоскости FeGa (001) можно было наблюдать, когда подложка GaAs находилась при 400 и 600°C, что соответствовало упорядоченной зернистой фазе D03. Дифракционный пик, соответствующий плоскости (110) структуры ОЦК А2, проявлялся при 800°С. Однако в пленке FeGa на подложке Si не было выявлено структурных трансформаций. Изменения магнитных свойств в этом случае могут быть, в основном, связаны с изменением шероховатости гетерограницы и несоответствием параметров решеток FeGa и Si.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38251700

39. 006793
Ильин А.И., Трофимов О.В., Иванов А.А. СВЯЗЬ МОРФОЛОГИИ ПОВЕРХНОСТИ ТОНКИХ ПЛЕНОК YBA--2--CU--3--O--7-X--, ПОЛУЧЕННЫХ ИМПУЛЬСНЫМ ЛАЗЕРНЫМ НАПЫЛЕНИЕМ, С ТЕМПЕРАТУРОЙ ОКОНЧАНИЯ СВЕРХПРОВОДЯЩЕГО ПЕРЕХОДА//Физика твердого тела. 2020. Т. 62. № 9 (91347). С. 1555-1561.

Обнаружена корреляция между температурой окончания сверхпроводящего перехода T(R=0) пленок YBa--2--Cu--3--O--7-x-- толщиной 100-200 nm, полученных импульсным лазерным напылением на подложки SrTiO--3--(100) с температурой ~740--o--С и режимами скоростной фильтрации эрозионного факела, образуемого при абляции материала мишени. В условиях напыления изменяли ширину фильтрующего отверстия, частоту следования прошедшего через фильтр на подложку распыленного материала и плотность энергии излучения эксимерного лазера KrF на поверхности мишени. При скоростях напыления менее 0.1 nm·s-—1-- значения T(R=0) не превышали 77 K и ниже, а поверхность пленок формировали пирамиды высотой до 80 nm вдоль оси c в форме спиралей с прямоугольными основаниями и ступеньками на боковых гранях 1-2 nm. С возрастанием скорости напыления c 0.1 до 0.6 nm·s-—1-- T(R=0) увеличивалась до 86 K. Этим режимам соответствовала волнистая поверхность из пирамид высотой до 40 nm с округлыми основаниями диаметром до 1500 nm и нерегулярными ступеньками 1-4 nm на боковых склонах...

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44154245

40. 006793
Калгин А.В. ПРЯМОЙ МАГНИТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ В ДВУХСЛОЙНЫХ КЕРАМИЧЕСКИХ КОМПОЗИТАХ НА ОСНОВЕ ФЕРРИМАГНЕТИКА MN0.4ZN0.6FE2O4 И СЕГНЕТОЭЛЕКТРИКА PBZR0.53TI0.47O3//Физика твердого тела. 2021. Т. 63. № 7. С. 888-893.

При разных условиях проведения эксперимента изучен прямой магнитоэлектрический эффект в двухслойных композитах, полученных как совместным спеканием слоев порошков ферримагнетика Mn0.4Zn0.6Fe2O4 и сегнетоэлектрика PbZr0.53Ti0.47O3, так и склеиванием эпоксидным компаундом пластин, предварительно спеченных из порошковых материалов Mn0.4Zn0.6Fe2O4 и PbZr0.53Ti0.47O3. Обнаружено, что спеченные композиты демонстрируют большие величины магнитоэлектрического эффекта, чем композиты, полученные склеиванием спеченных пластин между собой. Выявленные закономерности качественно согласуются с выводами из теоретической модели эффективных параметров гетерогенной среды. Ключевые слова: магнитоэлектрический эффект, двухслойный композит, ферримагнетик, сегнетоэлектрик, керамическая технология.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46346437

41. 009927
Каргин Н.И., Гусев А.С., Рындя С.М., Тимофеев А.А., Грехов М.М., Сигловая Н.В., Антоненко С.В. ТОНКИЕ ПЛЕНКИ SIC, ПОЛУЧЕННЫЕ МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ НА AL2O3: МОРФОЛОГИЯ И СТРУКТУРА//Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2019. № 3. С. 74-82.

Методом импульсного лазерного осаждения из керамической мишени в вакууме получены тонкие субмикронные пленки SiC на подложках ?-Al2O3 (0001). Методами растровой и просвечивающей электронной микроскопии, сканирующей зондовой микроскопии, рентгеновской дифрактометрии, ИК фурье-спектрометрии, спектроскопии комбинационного рассеяния света исследовано влияние температуры подложки на состав, структуру и морфологию поверхности экспериментальных образцов. Показано, что при температуре подложки Tподл = 1000°C наблюдается гетероэпитаксиальный рост 3С–SiC со следующей преимущественной ориентацией относительно подложки: [0001]Al2O3||[111]SiС и [21?1?0]Al2O3||[21?1?]SiС, [11?00]Al2O3||[11?0]SiС. Форма рефлексов от плоскостей семейств {011} и {131} 3С–SiC на микроэлектронограмме говорит о наличии в пленке локальных областей, повернутых на углы до ±7.5° вокруг оси роста. Таким образом, установлено, что пленка 3С–SiC, полученная на ?-Al2O3 при температуре подложки 1000°C, имеет мозаичную структуру, частично компенсирующую механические напряжения, возникающие из-за рассогласования параметров решеток и температурных коэффициентов расширения в плоскости спайности.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=37012917

42. PDF
Котов, Вячеслав Александрович. Резистивные газовые сенсоры на основе тонких плёнок SnO2 с аддитивами Lu, Tb, Yb и Sb : автореферат диссертации.. кандидата технических наук : 05.27.01 / В. А. Котов. — Москва, 2021. — 19, [1] c : ил

https://koha.benran.ru/cgi-bin/koha/opac-detail.pl?biblionumber=1616483

43. 040192
Куликов И.В., Крылова Т.С., Черных М.Я., Черных И.А., Занавескин М.Л. СТУПЕНЧАТЫЙ ПОДЪЕМ ТЕМПЕРАТУРЫ В ПРОЦЕССЕ ФОРМИРОВАНИЯ СПЛОШНЫХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНОК СВЕРХПРОВОДНИКОВ YBA2CU3O7-X ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ТОКОНЕСУЩЕЙ СПОСОБНОСТИ ВТСП ЛЕНТ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ//Наукоемкие технологии в машиностроении. 2017. № 11 (77). С. 3-9.

Предложен способ сохранения высокой плотности критического тока в ВТСП лентах второго поколения, основанный на ступенчатом подъеме температуры в процессе формирования сплошных эпитаксиальных ВТСП пленок. Данный метод позволяет затормозить рост a-ориентированных кристаллитов при формировании сверхпроводящего слоя толщиной до 2 мкм.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30675457

44. 005733
Лузанов В.А. ОСОБЕННОСТИ РОСТА ТОНКИХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНОК ОКСИДА МАГНИЯ НА САПФИРЕ//Радиотехника и электроника. 2019. Т. 64. № 7. С. 728-729.

Эпитаксиальные пленки (111) MgO на сапфире с ориентацией (0001) выращены методом высокочастотного магнетронного реактивного распыления. Проведенный рентгеноструктурный анализ полученных пленок в сочетании с послойным плазменным травлением показал наличие тонкого переходного слоя с параметрами решетки, соответствующими кубической структуре MgO с признаками ромбоэдрической деформации.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=38237718

45. 005733
Лузанов В.А. РОСТ ТОНКИХ ЭПИТАКСИАЛЬНЫХ ПЛЕНОК NIO НА ПОДЛОЖКАХ ИЗ LINBO3//Радиотехника и электроника. 2020. Т. 65. № 12. С. 1206-1208.

Впервые сообщается о получении эпитаксиальных (111) NiO-пленок на подложках (0001) LiNbO3 методом реактивного магнетронного распыления. Рентгеноструктурный анализ полученных пленок проводился в сочетании с послойным плазменным травлением. Показано, что небольшое рассогласование кристаллических решеток позволяет получить структурно совершенные тонкие слои NiO на подложках LiNbO3. С увеличением толщины пленки структурное совершенство пленки ухудшается из-за накопления дислокаций вследствие ионной бомбардировки во время роста.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44137548

46. 005733
Лузанов В.А., Алексеев С.Г., Ползикова Н.И. ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОЦЕССА ОСАЖДЕНИЯ ПЛЕНОК ОКСИДА ЦИНКА С НАКЛОННОЙ ОРИЕНТАЦИЕЙ ОСИ ТЕКСТУРЫ//Радиотехника и электроника. 2018. Т. 63. № 9. С. 1015-1019

Проведена оптимизация технологических параметров для получения наклонной текстуры [0001] в пленках ZnO. Показано, что величину наклона оси текстуры определяют по крайней мере два фактора: средний вектор падения осаждаемых частиц и интенсивность бомбардировки растущей пленки отрицательными ионами кислорода. Определены оптимальные смещения положения подложек относительно оси распылительной системы и расстояния между плоскостями мишени и подложки. Методом высокочастотного распыления получены пленки оксида цинка с оптимальными углами наклона оси текстуры с? .

https://www.researchgate.net/publication/328208548_Optimizacia_processa_osazdenia_plenok_oksida_cinka_s_naklonnoj_orientaciej_osi_tekstury

47. 001766
Максимова Н.К., Кушнарев Б.О., Хлудкова Л.С., Бирюков А.А., Севастьянов Е.Ю., Черников Е.В. СТАБИЛЬНОСТЬ СЕНСОРОВ ПАРОВ ЖИДКИХ УГЛЕВОДОРОДОВ НА ОСНОВЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК SNO2, МОДИФИЦИРОВАННЫХ РАЗЛИЧНЫМИ КАТАЛИЗАТОРАМИ//Журнал технической физики. 2021. Т. 91. № 7. С. 1164-1173.

Исследованы микроструктура, состав, электрические и газочувствительные характеристики сенсоров на основе тонких нанокристаллических пленок SnO2 с различными нанесенными на поверхность (Pt/Pd, Au) и введенными в объем (Au, Ni, Co) катализаторами в режимах постоянного и импульсного нагрева. Для изучения микроморфологии и дефектов структуры в зависимости от состава наноразмерных пленок использовали атомно-силовую микроскопию и лазерную рамановскую спектроскопию. Показано, что сенсоры с введенными в объем добавками Au и Co позволяют обнаруживать пары жидких углеводородов (на примере авиационного керосина) на уровне концентраций 5 ppm (0.1 предельно допустимой концентрации) и характеризуются повышенной стабильностью параметров в процессе испытаний при длительном воздействии паров, а также в условиях меняющейся влажности. Наибольшим быстродействием после испытаний отличаются сенсоры c добавками Au и Co в объеме и нанесенными на поверхность пленок сверхтонкими двухслойными катализаторами Pt/Pd. Ключевые слова: газовые сенсоры, диоксид олова, катализаторы, золото, никель, кобальт, комбинационное рассеяние, авиационный керосин, стабильность.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46470489

48. 005288
Мацукатова А.Н., Емельянов А.В., Миннеханов А.А., Сахарутов Д.А., Вдовиченко А.Ю., Камышинский Р.А., Демин В.А., Рыльков В.В., Форш П.А., Чвалун С.Н., Кашкаров П.К. МЕМРИСТОРЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИ-N-КСИЛИЛЕНА С ВНЕДРЕННЫМИ НАНОЧАСТИЦАМИ СЕРЕБРА//Письма в Журнал технической физики. 2020. Т. 46. № 2. С. 25-28.

Изучены свойства мемристоров на основе поли- п-ксилилена с наночастицами серебра: их вольт-амперные характеристики и эффект резистивного переключения, устойчивость к циклическим переключениям и возможность хранения резистивного состояния во времени. Обнаружено, что внедрение наночастиц приводит к существенному улучшению основных мемристивных характеристик. Полученные результаты могут быть использованы для создания больших массивов мемристоров с однородными характеристиками, эмулирующих синапсы в нейроморфных вычислительных системах. Ключевые слова: мемристор, органическая электроника, поли- п-ксилилен, нанокомпозит.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42776862

49. 002260
Меджидзаде В.А., Алиев А.Ш., Касумоглы И., Кулиев П.Г., Тагиев Д.Б. ЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТОНКИХ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛЕНОК SB2SE3, ПОЛУЧЕННЫХ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИМ СПОСОБОМ//Неорганические материалы. 2019. Т. 55. № 10. С. 1035-1039.

Исследованы некоторые электрические свойства тонких полупроводниковых пленок Sb2Se3, полученных из тартратных электролитов методом электрохимического осаждения. Установлено, что полученные пленки имеют n-тип проводимости. Кроме этого, определены некоторые полупроводниковые константы: коэффициент температурной чувствительности B = 15?100 К, температурный коэффициент электросопротивления – при 300 К ? = 0.167 K–1, при 400 К ? = 0.094 K–1, а также ширина запрещенной зоны Eg = 1.3 эВ. Результаты показывают, что тонкие пленки Sb2Se3 могут быть использованы в преобразователях солнечной энергии и в термоэлементах.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=39324072

50. 035033
Неволин В.Н., Григорьев С.Н., Фоминский В.Ю., Романов Р.И., Волосова М.А., Фоминский Д.В., Джумаев П.С. ПРИМЕНЕНИЕ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ В РЕАКТИВНЫХ ГАЗОВЫХ СРЕДАХ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОГО ГИБРИДНОГО MOSX/WOY КАТАЛИЗАТОРА ВОССТАНОВЛЕНИЯ ВОДОРОДА//Перспективные материалы. 2017. № 7. С. 34-45.

Для получения электрокатализатора, содержащего наноструктурированные слои WO y и MoS x , проведено последовательное формирование пленок оксида вольфрама и сульфида молибдена методом импульсного лазерного осаждения металлов W и Mo в разреженной воздушной среде и сероводороде, соответственно. Варьировали давление реактивной среды и температуру подложки (стеклоуглерода) во время и после осаждения. Получены, обладающие различной морфологией и структурой, что обуславливало пленки WO y определенные вариации каталитических свойств этих пленок при восстановлении водорода в кислотном растворе. Однако, каталитическая активность полученных нано-элементов (шары, иглы, пластины) с аморфной и кристаллической структурой оказалась WO y недостаточной высокой. Дополнительное нанесение MoS x с аморфной структурой вызывало качественное улучшение каталитических свойств. Атомы серы в аморфной матрице MoS x обуславливали формирование каталитически активных участков, а развитая поверхность WO y обеспечивала увеличение общей активной площади катализатора. Внедрение эффективно образующегося на MoS x водорода в объем пленок WO y создает необходимое условие для электрокатализа - низкое сопротивление токопрохождению в слое-носителе.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29877227

51. 009927
Новодворский О.А., Паршина Л.С., Лотин А.А., Михалевский В.А., Храмова О.Д., Черебыло Е.А., Панченко В.Я. МЕМРИСТОРЫ НА ОСНОВЕ ДИОКСИДОВ ВАНАДИЯ И ТИТАНА, ПОЛУЧЕННЫЕ МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ//Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2018. № 4. С. 30-36.

Методом импульсного лазерного осаждения из металлических мишеней с применением масочных технологий получены тонкие пленки TiOx и VO2–x. Исследованы их мемристивные свойства в тонкопленочных структурах Au/TiOx1/TiOх2/Au и Au/VO2/VO2–x/Au и рассмотрены возможные механизмы резистивного переключения. Структуры получены в атмосфере кислорода при комнатной температуре.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=35319456

52. 002260
Новодворский О.А., Паршина Л.С., Храмова О.Д., Яруков А.А., Гусев Д.С., Путилин Ф.Н. НИЗКОТЕМПЕРАТУРНЫЙ ЛАЗЕРНЫЙ СИНТЕЗ ТОНКИХ ЭЛЕКТРОХРОМНЫХ ПЛЕНОК WO3//Неорганические материалы. 2020. Т. 56. № 4. С. 402-407.

Методом импульсного лазерного осаждения из металлических мишеней при комнатной температуре на кварцевых и с-сапфировых подложках получены аморфные диэлектрические пленки WO3 с шероховатостью поверхности 4–5 нм. Исследованы спектры пропускания пленок WO3 в диапазоне от 400 до 2000 нм в зависимости от типа подложки и давления кислорода в процессе роста. Установлена зависимость параметров полученных пленок от давления кислорода в процессе роста. Пропускание пленок WO3 увеличивается от 40 до 75% в видимой и УФ-областях и от 10 до 70% в ИК-области при изменении давления кислорода в процессе роста пленок от 20 до 60 мторр. Ширина запрещенной зоны пленок WO3 меняется от 3.01 до 3.34 эВ в случае сапфировых подложек и от 2.95 до 3.42 эВ на кварцевых подложках с увеличением давления кислорода в процессе роста и слабо зависит от типа подложки. Впервые создана тонкопленочная электрохромная ячейка с жидким электролитом на основе полученной при комнатной температуре пленки WO3. Пропускание ячейки в диапазоне спектра от 300 до 900 нм уменьшается на 30% при напряжении 2.5 В за время окрашивания порядка 2 мин.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42650792

53. 00676X
Носов А.П., Дубинин С.С., Стариченко Д.В., Иванов Д.В., Кобелев А.В., Кравцов Е.А., Рябухина М.В., Антропов Н.О., Бессонов В.Д., Наумов С.В., Устинов В.В. ОСОБЕННОСТИ МАГНИТНОЙ АНИЗОТРОПИИ ТОНКИХ ПЛЕНОК ЖЕЛЕЗОИТТРИЕВОГО ГРАНАТА, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ//Физика металлов и металловедение. 2018. Т. 119. № 11. С. 1121-1126.

Рассмотрены особенности зависимости констант магнитной анизотропии от толщины пленок железоиттриевого граната, полученных импульсным лазерным осаждением. Пленки толщиной 96–333 нм получены импульсным лазерным испарением материала мишени и осаждением на подложки гадолиний-галлиевого граната с ориентацией (111). В результате исследований статических магнитных свойств установлено уменьшение намагниченности насыщения при уменьшении толщины пленок. Высокочастотные свойства исследованы методом ферромагнитного резонанса. Из анализа угловых зависимостей резонансного поля и ширины линии ФМР определены поля одноосной и кубической анизотропии и параметр релаксации. Обнаружено, что с уменьшением толщины поле одноосной анизотропии монотонно возрастает, а поле кубической анизотропии убывает и меняет знак.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36416403

54. 010464
Панин Г.Н. МЕМРИСТИВНЫЕ ДВУМЕРНЫЕ ЭЛЕКТРОННЫЕ СИСТЕМЫ - НОВЫЙ ТИП ЛОГИЧЕСКИХ ПЕРЕКЛЮЧАТЕЛЕЙ И ПАМЯТИ//Электронная техника. Серия 3: Микроэлектроника. 2018. № 1 (169). С. 23-41.

Представлен обзор новых резистивных переключателей и памяти на основе атомарных двумерных кристаллов. Особое внимание уделено концепции самоорганизованных синапсоподобных мемристивных систем для информационных устройств и нейроморфных вычислений. Рассмотрен новый тип мемристора с фотозатвором, управляемый электрически и оптически в широком диапазоне длин волн, который может быть использован для решения большого круга задач, связанных с обработкой изображений, распознаванием образов, звуков, движений, речи, необходимых для создания искусственного интеллекта.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32703429

55. 03557X
Панкратов Е.Л. О МОДЕЛИ РОСТА ПЛЕНОК В ПРОЦЕССЕ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ НА ОСНОВЕ РЕШЕНИЯ ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНЫХ УРАВНЕНИЙ//Известия высших учебных заведений. Поволжский регион. Физико-математические науки. 2021. № 2 (58). С. 35-44.

Актуальность и цели. Одним из наиболее перспективных современных методов получения эпитаксиальных слоев является импульсное лазерное осаждение. Данный метод позволяет наносить на поверхность деталей обладающие специальными свойствами материалы (металлы, карбиды и т.п.), что позволяет восстанавливать геометрию, повышать поверхностную прочность и коррозионную устойчивость и т.д. В данной работе рассматривается аналитическая методика решения дифференциальных уравнений с частными производными. С помощью данной методики проводится анализ массо- и теплопереноса в реакционной камере во время роста эпитаксиального слоя с помощью импульсного лазерного осаждения. Исследуется изменение массо- и теплопереноса в зависимости от ряда параметров. Материалы и методы. Рассмотренная аналитическая методика анализа массо- и теплопереноса, позволяет учесть изменение параметров процессов одновременно в пространстве и во времени, а также нелинейность рассматриваемых процессов. Результаты и выводы. Рассмотренная в данной работе методика анализа массо- и теплопереноса позволяет проводить более адекватный прогноз роста эпитаксиального слоя с помощью импульсного лазерного осаждения по сравнению с аналогичными методиками.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46545216

56. 006736
Паршина Л.С., Храмова О.Д., Новодворский О.А., Лотин А.А., Петухов И.А., Путилин Ф.Н., Щербачев К.Д. ВЛИЯНИЕ ПЛОТНОСТИ ЭНЕРГИИ НА МИШЕНИ НА СВОЙСТВА ПЛЕНОК SNO2 : SB ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ СКОРОСТНОГО СЕПАРАТОРА ЧАСТИЦ//Физика и техника полупроводников. 2017. Т. 51. № 3. С. 426-430.

Методом импульсного лазерного осаждения со скоростной сепарацией частиц на подложках кварцевого стекла без последующего отжига получены тонкие пленки SnO2 : Sb при различных условиях осаждения в диапазоне плотности энергии на мишени от 3.4 до 6.8 Дж/см2. Исследованы их оптические, структурные и электрические свойства. Установлено, что плотность энергии на мишени влияет на проводимость и пропускание пленок SnO2 : Sb. Определены оптимальные условия получения пленок бескапельным методом импульсного лазерного осаждения. Минимум удельного сопротивления 1.2 10-3 Ом см наблюдался при плотности энергии на мишени 4.6 Дж/см2, температуре подложки 300?C и давлении кислорода в вакуумной камере в процессе осаждения 20 мТорр.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29006042

57. 005288
Романов Р.И., Фоминский В.Ю., Зинин П.В., Троян И.А., Фоминский Д.В., Джумаев П.С., Филоненко В.П. ВЛИЯНИЕ БОРА НА СТРУКТУРУ И ПРОВОДИМОСТЬ ТОНКИХ ПЛЕНОК, ПОЛУЧАЕМЫХ ЛАЗЕРНОЙ АБЛЯЦИЕЙ АЛМАЗА ПРИ 700OC//Письма в Журнал технической физики. 2018. Т. 44. № 12. С. 16-24.

Исследованы структурные особенности тонких пленок СВx, полученных при импульсной лазерной абляции мишеней, изготовленных из прессованного алмазного порошка с добавлением порошка бора в соотношении атомов B/C=0.33. Осаждение пленок проводилось на нагретые подложки, что обусловливало возможность диффузионных процессов на поверхности и в объеме пленок с участием атомов С и В. Установлено, что выбранные условия получения пленок обеспечивали их эффективное легирование бором (0.4? x ? 0.6). Внедрение атомов В сопровождалось образованием химических связей В-С, а формирование графитовых sp2-связей и их упорядочение в нанокластеры с ламинарной упаковкой подавлялось. При комнатной температуре пленки обладали очень низким удельным сопротивлением (~ 1.4 mOmega · cm) и проявляли металлический тип проводимости при понижении температуры до 77 K.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=34982916

58. 001681
Симоненко Н.П., Симоненко Е.П., Мокрушин А.С., Попов В.С., Васильев А.А., Севастьянов В.Г., Кузнецов Н.Т. ТОНКИЕ ПЛЕНКИ СОСТАВА 8% Y2O3-92% ZRO2 (8YSZ) КАК ГАЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ПРИ ДЕТЕКТИРОВАНИИ КИСЛОРОДА//Журнал неорганической химии. 2017. Т. 62. № 6. С. 707-714.

Изучен процесс синтеза гидролитически активных гетеролигандных прекурсоров состава [M(O2C5H7)x(iOC5H11)y] (M = Zr4+ и Y3+) с использованием ацетилацетонатов циркония и иттрия. Показана зависимость реакционной способности полученных прекурсоров при гидролизе и поликонденсации от состава координационной сферы. Исследован процесс нанесения тонких пленок их растворов методом dip-coating на поверхность Al2O3-подложек с платиновыми встречно-штыревыми электродами и микронагревателем. Изучено влияние условий кристаллизации и толщины оксидных покрытий состава 8 мол. % Y2O3-ZrO2 на их микроструктуру и сенсорные характеристики при детектировании кислорода.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=29379604

59. 006736
Смирнов В.А., Томинов Р.В., Авилов В.И., Алябьева Н.И., Вакулов З.Е., Замбург Е.Г., Хахулин Д.А., Агеев О.А. ИССЛЕДОВАНИЕ МЕМРИСТОРНОГО ЭФФЕКТА В НАНОКРИСТАЛЛИЧЕСКИХ ПЛЕНКАХ ZNO//Физика и техника полупроводников. 2019. Т. 53. № 1. С. 77-82.

Представлены результаты экспериментальных исследований мемристорного эффекта и влияния режимов отжига на электрофизические свойства нанокристаллических пленок оксида цинка, полученных методом импульсного лазерного осаждения. Показана возможность получения нанокристаллических пленок оксида цинка методом импульсного лазерного осаждения в широком диапазоне электрических (удельное сопротивление от 1.44 · 10?5 до 8.06 · 10?1 Ом · см) и морфологических (шероховатость от 0.43 ± 0.32 до 6.36 ± 0.38 нм) параметров, за счет использования послеростового отжига в атмосфере кислорода (давление 10?1 и 10?3 Торр, температура 300 и 800?C, длительность от 1 до 10 ч). Показано, что нанокристаллическая пленка оксида цинка толщиной 58 ± 2 нм проявляет стабильный мемристорный эффект, слабозависящий от ее морфологии — приложение напряжения ?2.5 и +4 В приводит к переключению между состояниями с сопротивлением 3.3 ± 1.1 · 109 и 8.1 ± 3.4 · 107 Ом соответственно. Полученные результаты могут быть использованы при разработке конструкций и технологических процессов изготовления элементов резистивной памяти на основе мемристорного эффекта, а также приборов опто-, микро-, наноэлектроники и наносистемной техники. DOI: 10.21883/FTP.2019.01.46991

https://www.researchgate.net/profile/Vladimir-Smirnov-3/publication/330066035_Issledovanie_memristornogo_effekta_v_nanokristalliceskih_plenkah_ZnO/links/5c74f8a5299bf1268d25c19e/Issledovanie-memristor

60. 008036
Сулейман А.С., Рахман М.Ю.А., Умар А.А., Саллех М.М. СОЛНЕЧНАЯ БАТАРЕЯ, СЕНСИБИЛИЗИРОВАННАЯ КРАСИТЕЛЕМ, НА ОСНОВЕ НАНОСТРУКТУРИРОВАННЫХ ПЛЕНОК TIO2: ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ СИНТЕЗА//Электрохимия. 2018. Т. 54. № 1. С. 66-72.

Исследовано влияние температуры синтеза на свойства пленок TiO2 и эксплуатационные характеристики солнечных батарей, сенсибилизированных красителем. Образцы пленок TiO2 были синтезированы осаждением из жидкой фазы в течение 5?ч при различных температурах, а именно: 40, 50, 60, 70 и 80°C. Было показано, что морфология пленок меняется с температурой синтеза. С ростом этой температуры поглощение света увеличивается; однако интенсивность фотолюминесценции с ростом температуры уменьшается. Эти образцы TiO2 были использованы при создании солнечных батарей, сенсибилизированных красителем, типа оксид индия-олова/TiO2/электролит/платина. Самые высокие фотовольтаические параметры продемонстрировала батарея с образцом, выращенным при 40°C: Jsc=1.40?мA?cм-2 и ?=0.44%, характеризующимся наименьшим размером зерна в пленках TiO2 и наименьшим объемным сопротивлением батареи.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32338291

61. 005288
Тулеушев Ю.Ж., Володин В.Н., Жаканбаев Е.А., Сукуров Б.М., Козловский А.Л. ПОЛУЧЕНИЕ ПОРИСТОГО ВОЛЬФРАМА ИЗ ПЛЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ СИСТЕМЫ ВОЛЬФРАМ-КАДМИЙ//Письма в Журнал технической физики. 2018. Т. 44. № 11. С. 63-70.

Путем ионно-плазменного распыления и соосаждения ультрадисперсных частиц W и Cd впервые получены твердые растворы —- сплавы с концентрацией Cd от 50.3 до 76.3 at.% в виде покрытий. При формировании покрытий нанослоями вольфрама и кадмия происходит взаимное растворение компонентов с образованием твердых растворов одного металла в другом. До концентрации Cd 60.9 at.% образуется твердый раствор кадмия в вольфраме. При концентрации кадмия в покрытии 68.6 at.% формируется кристаллическая структура кадмия с примесью аморфного вольфрама. При 800oC кадмий из покрытий системы вольфрам-кадмий испаряется с образованием пористого вольфрама. Предполагается технологическое использование результатов исследования материалов, полученных на основе пористого вольфрама.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=34982907

62. 009927
Фомин Л.А., Черных А.В., Березин В.А., Вилков Е.А. ИССЛЕДОВАНИЕ МОРФОЛОГИИ И МАГНИТНЫХ СВОЙСТВ ОСТРОВКОВЫХ ПЛЕНОК FE С АНТИФЕРРОМАГНИТНЫМ СЛОЕМ//Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования. 2021. № 2. С. 34-44.

Изготовлены массивы магнитных наноконтактов путем выращивания островковых пленок из Fe с заполнением пространства между островками антиферромагнитным слоем. Методами магнитно-силовой микроскопии и микромагнитных расчетов изучена магнитная структура островков и ее зависимость от их размеров. Проведены микромагнитные численные расчеты влияния спин-поляризованного тока, втекающего из ферромагнитного берега в антиферромагнитную прослойку на намагниченность в магнитных подрешетках антиферромагнетика. Найден угол скоса намагниченности в магнитных подрешетках антиферромагнетика в зависимости от плотности тока.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44514615

63. 043627
Фоминский Д.В., Бугай И.В., Романов Р.И., Жукова Е.А. МИКРО- И НАНОСТРУКТУРНЫЕ ОСОБЕННОСТИ ТВЕРДОСМАЗОЧНЫХ СЛОЕВ MOS X, ПОЛУЧАЕМЫХ ТРАДИЦИОННЫМ И РЕАКТИВНЫМ ИМПУЛЬСНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ОСАЖДЕНИЕМ//Упрочняющие технологии и покрытия. 2017. № 10 (154). С. 468-475.

Исследованы два способа нанесения низкофрикционных покрытий из дисульфида молибдена с применением лазерно-инициированных процессов. В первом случае осаждение проводили по традиционной методике, для чего использовали эрозионный поток, образующийся при импульсной лазерной абляции синтезированной мишени MoS 2. Во втором случае проводили абляцию мишени из чистого молибдена в S-содержащей активируемой газовой среде (сероводороде) заданного давления. Осаждение по второй методике позволило устранить негативные факторы, оказывающие доминирующее влияние на структурообразование покрытий при традиционном методе импульсного лазерного осаждения. Отсутствие микро- и наноразмерных частиц, образующихся при лазерной абляции мишени MoS 2, позволило сформировать достаточно плотные покрытия MoS x, морфология и химический состав которых зависели от давления сероводорода и ориентации Мо-содержащего факела относительно поверхности подложки.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=30108674

64. 043627
Фоминский Д.В., Жукова Е.А., Смирнов А.А. ВЛИЯНИЕ РЕЖИМОВ ГЕНЕРАЦИИ, РАЗ ЛЕТА И ОСАЖДЕНИЯ ЛАЗЕРНОГО ФАКЕЛА НА СОСТАВ И СТРУКТУРУ НАНОСИМЫХ ТВЕРДОСМАЗОЧНЫХ MOSX ПОКРЫТИЙ//Упрочняющие технологии и покрытия. 2018. Т. 14. № 3 (159). С. 117-123.

Исследовано влияние длины волны лазерного излучения, лазерного флюенса, давления буферного газа (аргона) и угла падения импульсного лазерного факела на химический состав, морфологию и структурное состояние тонкопленочных покрытий MoSx. Длина волны лазерного излучения не оказывала заметного влияния на эмиссию из MoS2-мишени частиц субмикронных и нанометровых размеров, и эти частицы оказывали существенное влияние на морфологию пленок, полученных осаждением лазерной плазмы по нормали к поверхности подложки. Использование буферного газа позволило регулировать химический состав осаждаемых по нормали к поверхности слоев MoSx, а также реализовать осаждение скользящего вдоль поверхности подложки потока лазерной плазмы. При таком способе осаждения субмикронные частицы не оказывали влияния на морфологию пленок, которая формировалась в результате осаждения рассеянной на газе лазерной плазмы. Состав и структура таких покрытий зависели от расстояния от подложки до облучаемой MoS2-мишени.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32778932

65. 043627
Фоминский Д.В., Неволин В.Н., Грицкевич М.Д. СРАВНИТЕЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ АНТИФРИКЦИОННЫХ СВОЙСТВ ТОНКОПЛЕНОЧНЫХ ПОКРЫТИЙ MOSX, MOSEX И WSEX, ФОРМИРУЕМЫХ ИМПУЛЬСНЫМ ЛАЗЕРНЫМ ОСАЖДЕНИЕМ//Упрочняющие технологии и покрытия. 2020. Т. 16. № 1 (181). С. 23-28.

Приведены результаты измерений коэффициента трения и параметров износа тонкопленочных покрытий из дисульфидов и диселенидов молибдена и вольфрама, нанесенных на кремниевые подложки методом импульсного лазерного осаждения при комнатной температуре. Лазерное осаждение проведено как по традиционной методике, включающей импульсную лазерную абляцию мишеней из прессованных порошков MoS2, MoSe2 и WSe2, так и по методике лазерной абляции металла (Мо) в реакционной среде (H2S). Осаждение металла в реакционной среде позволяло формировать более гладкие и однородные покрытия с регулируемой концентрацией атомов серы. Измерения коэффициента трения проведены по методике скольжения стального шарика по подложке с покрытием на воздухе с относительной влажностью ~ 30 %. Установлено, что наименьшим коэффициентом трения скольжения ( ~ 0,03) обладали покрытия MoSx, полученные по традиционной методике осаждения и содержащие частицы субмикронных и нанометровых размеров. Коэффициент трения для покрытий MoSeх и WSeх превышал 0,04, и они несколько уступали по износостойкости сульфидным покрытиям. Наименьший коэффициент трения для покрытий MoSx, полученных реакционным осаждением, составлял ~ 0,05, а их изнашиваемость сопоставима с изнашиваемостью покрытий MoSx, полученных по традиционной методике.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41833444

66. 035033
Фоминский Д.В., Неволин В.Н., Романов Р.И., Фоминский В.Ю., Комлева О.В., Карцев П.Ф., Новиков С.М. ПОВЕРХНОСТНАЯ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА НИКЕЛЕВОЙ ПЕНЫ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ЕЕ ЭЛЕКТРОКАТАЛИТИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПРИ РАСЩЕПЛЕНИИ ВОДЫ//Перспективные материалы. 2019. № 10. С. 54-66.

Исследована возможность применения физико-химических методов обработки никелевой пены для повышения ее электрокаталитической активности в реакциях выделения водорода и кислорода в водном щелочном растворе. Модифицирование листа пены толщиной 1 мм проведено через ее поверхность и включало физическое осаждение импульсной лазерной плазмы для нанесения каталитических слоев MoSх и MoSxSey и их отжиг. Исследовано влияние предобработки пены, включающей сульфидирование в H2S в варьируемых условиях, и формирования каталитических слоев с различной структурой и составом. Наибольшее влияние на электрокаталитические свойства пены оказывали тонкопленочные покрытия сульфида и сульфоселенида молибдена с нанокристаллической структурой, сформированные на поверхности пены с подслоем Ni3S2. Возможность синергетического влияния сформированных фаз анализировали термодинамическими расчетами по теории функционала плотности. При оптимальном составе модифицированных слоев перенапряжение выделения Н2 (для плотности тока 10 мА/см2) снижалось до 155 мВ, а перенапряжение выделения О2 не превышало 160 мВ. Полученные характеристики не уступают лучшим современным электрокатализаторам, созданным на никелевой пене широко применяемыми методам гидротермального синтеза или электроосаждения.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41411042

67. 009823
Фоминский Д.В., Неволин В.Н., Фоминский В.Ю., Романов Р.И., Комлева О.В., Карцев П.Ф., Голубков Г.В. ФОРМИРОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНЫХ ЭЛЕКТРОКАТАЛИЗАТОРОВ ВЫДЕЛЕНИЯ ВОДОРОДА MOSX> 2 МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОЙ ЛАЗЕРНОЙ АБЛЯЦИИ, СОПРОВОЖДАЮЩЕЙСЯ ОСАЖДЕНИЕМ НАНОЧАСТИЦ МО//Химическая физика. 2020. Т. 39. № 7. С. 82-91.

Исследованы механизмы формирования пленок при импульсной лазернойабляции мишени MoS2. Установлены условия осаждения лазерного эрозионного факела, которые позволяли получать покрытия с пористой структурой, состоящей из округлых наночастиц Mo, покрытых тонкой оболочкой из аморфного сульфида молибдена MoSx> 2. Гибридная структура наноматериала MoSx> 2/Mo обуславливает возможность его эффективного применения для электро- и фотокатализа расщепления воды. Для осажденных на подложку из стеклоуглерода пленок MoSx> 2/Mo характерно хорошее токопрохождение и большая площадь активной поверхности. Рост толщины пленки за счет увеличения времени осаждения обеспечивал монотонное уменьшение перенапряжения выделения водорода в кислотном растворе до 142.5 мВ, необходимое для получения плотности тока реакции выделения водорода, равной 10 мА/см2. Загрузка катализатора при этом составляла 230 мкг/см2. Дальнейшее увеличение загрузки не позволяло заметно снизить перенапряжение. Полученные результаты указывают на перспективность применения наночастиц Мо в качестве ультрадисперсного носителя каталитических нанослоев из аморфного сульфида молибдена.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43067273

68. 00676X
Черных М.Я., Крылова Т.С., Куликов И.В., Черных И.А., Занавескин М.Л. ВЛИЯНИЕ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО ОТЖИГА ТЕКСТУРИРОВАННЫХ МЕТАЛЛИЧЕСКИХ ПОДЛОЖЕК NI-W НА СТРУКТУРНЫЕ СВОЙСТВА ЗАТРАВОЧНОГО СЛОЯ В ВТСП ЛЕНТАХ ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЯ// Физика металлов и металловедение. 2018. Т. 119. № 3. С. 280-284.

Впервые было обнаружено и исследовано перестроение поверхности металлических текстурированных лент при температурах, характерных для формирования затравочного буферного слоя Y2O3 сверхпроводящих лент второго поколения. Показано влияние террасной структуры на поверхности подложки на характеристики текстуры затравочного слоя Y2O3. Обнаруженный эффект является критически важным при осаждении буферных слоев на движущуюся ленту-подложку и позволяет увеличить температурный диапазон роста, при котором происходит полное наследование текстуры подложки затравочным слоем Y2O3.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32640850

69. 001766
Чумаков А.Н., Чекан П.В. ВЛИЯНИЕ ПРОДОЛЬНОГО МАГНИТНОГО ПОЛЯ НА РАЗЛЕТ ЭРОЗИОННОЙ ЛАЗЕРНОЙ ПЛАЗМЫ В ВАКУУМЕ И ГЕНЕРАЦИЮ ПЛАЗМОЙ СОБСТВЕННЫХ МАГНИТНЫХ ПОЛЕЙ//Журнал технической физики. 2018. Т. 88. № 2. С. 265-267.

Экспериментально исследована динамика эрозионной лазерной плазмы в вакууме и генерация магнитного поля движущейся плазмой, в том числе при наложении внешнего постоянного магнитного поля, ориентированного вдоль направления движения плазмы. При индукции внешнего магнитного поля ~ 0.35 T обнаружено ограничение радиального разлета плазмы и уменьшение электризации мишени при плазмообразовании, а также увеличение индукции генерируемого плазмой магнитного поля в 10-15 раз. Установлены зависимости индукции магнитного поля лазерной плазмы от плотности мощности лазерного излучения в указанных выше режимах.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=32739987

70. 005288
Швецов Б.С., Мацукатова А.Н., Миннеханов А.А., Несмелов А.А., Гончаров Б.В., Лапкин Д.А., Мартышов М.Н., Форш П.А., Рыльков В.В., Демин В.А., Емельянов А.В. МЕМРИСТОРЫ НА ОСНОВЕ ПОЛИПАРАКСИЛИЛЕНА НА ГИБКИХ ПОДЛОЖКАХ//Письма в Журнал технической физики. 2019. Т. 45. № 21. С. 40-43.

Представлены результаты создания и изучения гибких мемристивных структур на основе слоев полипараксилилена, которые демонстрируют стабильные резистивные переключения и обладают устойчивостью к изгибам вплоть до радиусов 10 mm. Предложена двухшаговая схема установления резистивного состояния мемристивной структуры, основанная на контроле значения предельного тока, протекающего через структуру. Полученные результаты открывают возможность использования мемристивных структур на основе слоев полипараксилилена для нейроморфных вычислительных систем и биосовместимой "носимой" электроники. Ключевые слова: мемристор, органическая электроника, полипараксилилен, гибкие структуры.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=41848466

71. 001766
Шибалов М.В., Порохов Н.В., Мумляков А.М., Трофимов И.В., Дюдьбин Г.Д., Тимофеева Е.Р., Тагаченков А.М., Ануфриев Ю.В., Зенова Е.В., Тархов М.А. ИССЛЕДОВАНИЕ УЛЬТРАТОНКИХ СВЕРХПРОВОДЯЩИХ ПЛЕНОК НИТРИДА НИОБИЯ, ПОЛУЧЕННЫХ МЕТОДОМ АТОМНО-СЛОЕВОГО ОСАЖДЕНИЯ//Журнал технической физики. 2021. Т. 91. № 4. С. 672-677.

Представлен способ осаждения ультратонких сверхпроводящих пленок NbNx методом атомно-слоевого осаждения, усиленного плазмой из металлорганического прекурсора и газовой смеси H2/Ar, используемой в качестве реактанта. Полученные образцы характеризовались измерением удельного сопротивления, спектральной эллипсометрией, атомно-силовой микроскопией и измерениями сверхпроводящих характеристик. Определены оптимальные параметры соотношения газов H2/Ar, при которых удельное сопротивление пленок NbNx минимально. Проведен сравнительный анализ удельного сопротивления полученных пленок NbNx. Исследована зависимость температуры перехода в сверхпроводящее состояние от толщины пленки. Достигнута температура перехода в 13.7 K и критическая плотность тока 0.7 МА/сm2. Высокая однородность пленки, прецизионный контроль толщины и температура осаждения 350oC дают возможность использовать данные пленки в производстве полевых транзисторов и в функциональных устройствах различного назначения, например, болометрах на горячих электронах, детекторах на кинетической индуктивности и сверхпроводниковых однофотонных детекторах. Ключевые слова: атомно-слоевое осаждение, сверхпроводники, нитрид ниобия, температура перехода, критическая плотность тока.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=46465975

72. 006736
Шупенев А.Е., Коршунов И.С., Григорьянц А.Г. ПОЛУЧЕНИЕ ТОНКИХ ПЛЕНОК ТЕЛЛУРИДА ВИСМУТА НА ПОЛИИМИДНЫХ ПОДЛОЖКАХ МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ//Физика и техника полупроводников. 2020. Т. 54. № 3. С. 305-309.

В настоящей работе сообщается об особенностях получения тонких термоэлектрических пленок p-Bi0.5Sb1.5Te3 и n-Bi2Te2.7Se0.3 с характерной толщиной ~300 нм на полиимидном материале методом импульсного лазерного осаждения. Рассмотрено влияние температуры роста, давления и расстояния между мишенью и подложкой на свойства пленок. Достигнуты высокие значения коэффициента Зеебека 220 и -200 мкВ/К, но факторы электрической мощности для пленок p- и n-типа составили 9.7 и 5.0 мкВт/см·K2 соответственно из-за достаточно высоких сопротивлений пленок. Ключевые слова: тонкие пленки, импульсное лазерное осаждение, термоэлектрический эффект, теллурид висмута, полиимид.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42776687

73. 040192
Шупенев А.Е., Кривошеев А.В., Пономаренко С.Л. ОСОБЕННОСТИ РАСПРЕДЕЛЕНИЯ ТОЛЩИНЫ DLC-ПЛЕНОК, ПОЛУЧАЕМЫХ МЕТОДОМ ИМПУЛЬСНОГО ЛАЗЕРНОГО ОСАЖДЕНИЯ//Наукоемкие технологии в машиностроении. 2020. № 2 (104). С. 35-40.

Одним из перспективных методов получения тонких пленок является метод импульсного лазерного осаждения. В силу энергетических особенностей лазерного воздействия на мишень, данный метод широко применяется при создании алмазоподобных структур. Описано получение алмазоподобных структур на лазерной установке PLD-400 с использованием эксимерного излучателя. Методом эллипсометрии исследованы скорости роста и особенности распределения толщины при различных условиях осаждения.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=42359772

74. 036680
Юсупов А., Сапаров Х.Ш., Атамуратов А.Э. МЕМРИСТОР - ОСНОВНОЙ ЭЛЕМЕНТ БУДУЩЕГО ИСКУССТВЕННОГО ИНТЕЛЛЕКТА. ТИПЫ И ОСНОВНЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ//Успехи прикладной физики. 2020. Т. 8. № 4. С. 292-307.

В обзорной статье рассматривается мемристор как один из основных элементов нейроморфного вычисления, в частности будущего искусственного интеллекта. Рассмотрена архитектура кроссбарного включения мемристора в искусственную нейронную сеть. Описываются величины, которыми характеризуются основные свойства мемристоров всех типов. Анализируются мемристоры на основе различных активных слоев. Особое внимание уделяется мемристорам на основе двумерных материалов планарной и вертикальной архитектуры. Обсуждаются физические механизмы резистивного переключения, на которых основаны принципы работы мемристоров. В конце статьи перечисляются основные достоинства и недостатки по сравнению с существующими элементами памяти, используемыми в классических компьютерах.

https://www.elibrary.ru/item.asp?id=43976485

На главную К списку выставокАрхив выставок