Идентификация механизма проводимости в конденсированных пленках методом циклической термодесорбции

Abstract

Описана методика исследования проводимости конденсированных пленок методом циклической термодесорбции газообразных примесей. Рассмотрены примеры идентификации механизма проводимости в тонких пленках фторзамещенного фталоцианина меди, двуокиси титана, графена с наночастицами меди и кобальта на основе использования метода циклической термодесорбции. Установлено, что метод циклической термодесорбции применим для идентификации механизма проводимости в пленках с прыжковой проводимостью, зонной полупроводниковой и металлической проводимостью. Показано, что в пленках фторзамещенного фталоцианина меди реализуется прыжковый механизм проводимости, причем в зависимости от концентрации адсорбированного кислорода проводимость может осуществляться либо по собственным состояниям, либо по примесным состояниям кислорода, при этом примесные уровни лежат по шкале энергий выше собственных, определены численные значения радиусов локализации собственных и примесных состояний и концентрация центров локализации в исходном материале. В пленках двуокиси титана, полученных по золь-гель технологии, реализуется зонный механизм проводимости, причем эти пленки являются примесными полупроводниками, в которых адсорбированный кислород – мелкая примесь. В пленках на основе графена реализуется зонный механизм проводимости, при этом проводимость носит металлический характер, а адсорбированный кислород играет роль центров рассеяния.