Введение к работе
В настоящее время резко возрос интерес к проблеме водорода в полупроводниках и диэлектриках. Среди полупроводниковых и диэлектрических материалов особое место занимают оксиды переходных металлов ( ОГО! ). Введение водорода е ОПМ приводит к радикальному изменению электрических, оптических, структурных, химических и других свойств оксидов. Изменение параметров ОПМ при введении зодорода может происходить в очень широких пределах. К моменту постановки данной работы был известен ряд способов введения водорода в ОПМ, таких как инжекция зодорода под действием электрического поля, электрического тока (элек-трохромюм ), инжекция водорода под действием света (фотохро-глизм ), инжекция водорода под действием ионизирующих излучений, спилловер водорода.
Перспективным способом инжекции водорода является фотоин-жекция водорода в ОПМ [і] . Это обусловлено возможностями использования фотоинжекцли для целого ряда применении, к которым могут быть отнесены: системы записи и отображения оптической информации, новые фоторезисты для микроэлектроники, системы прямого преобразования солнечной энергии в химическую и т.д. Однако способ фотоинжекции водорода не является универсальным. Он эффективен только для оксидов , обладающих большой удельной , поверхностью, то есть для аморфных пленок и поликристаллических пленок с малым размером кристаллита. Кроме того,обычная фсто-инжекция водорода возможна только в предельные ОПМ. Важной экспериментальной задачей является поиск новых способов фотоинжекции водорода в непредельные ОПМ и в ОПМ с малой удельной поверхностью.
Этим определяется актуа. .ность темы диссертационной работы, целью которой является расширение класса соединений в которые инжекция водорода могла бы осуществляться под действием света.
Научная новизна работы в наиболее общем плане состоит в том, что впервые установлена возможность реализации фотоинжекции водорода посредством фотоспилловера в оксиды переходных
-4-. металлов. Впервые определены условия реализации фотоспилловера водорода в оксидных гетероструктурах. Впервые исследовано влияние инкекции водорода на фазовый пер&ход полупроводник - металл в V02.
Научная к практическая значимость.
В работе проведеш систематические исследования пленочных гетероструктур с использованием оптических методов, резонансной ядерной реакции, ИК-спектроскогоіи.
3 результате получены данные, содержащие новую вахсную информацию о процессах фотоинжекции и диффузии Еодорода в пленочных гетероструктурах. Исследован механизм процесса фотоспилло-вер в пленочных готерос'Л'руктурах 0ЇЇМ. Показана принципиальная возможность создания: новых регистрирующих сред на основе пленочных гетероструктур, состоящих КЗ ОПМ.
Основные положения . вьдосимне на защиту:
-
Впервые установлена возможность реализации фотоспилло-вэра водорода в пленочных гетероструктурах, состоящих из поли-кристалличаского слоя диоксида ванадия и аморфного слоя триок-сида вольфратла, а также из шликристатлического и аморфного слоев WOg.
-
Определены условия реализации фотоспилловера водорода в оксидных гетероструктурах.
-
Исследовано влияние инжакции водорода на параметры фазового перехода полупроводник - металл в V02. .
-
Исследованы' процессы фотокяаекпии и диффузии водорода з пленочной гетероструктуре, состоящей из поликристатлического и аморфного слоев триоксида вольфрама. Показана пршщипиальиая возможность создания новых регистрирующих сред на основе этой гетероструктуры. . '
-
Исследован механизм фотоиннекции водорода аморфных пленок триоксида вольфрама с адсорбированным на их поверхности димеа лформамкдом.
Все основные результаты получены впервые.
г Апробация, работы. Оскозные результаты диссертации докладывались ка III науч-
- 5 -ном семинаре " Ионика твердого тела" ( Вильнюс, 1983г.), на Второй Всесоюзной конференции " Материаловедение халькогенидных и кислородосодержащих полупроводников" { Черновцы, 1986г. ), на Второй Всесоюзной научной конференции "Физика окисннх пленок" ( Петрозаводск, 1987г. ), На У Всесоюзной конференции " Бессерббрчные и необычные фотографические процессы" (Суздаль, 1988г. ).
Публикации.,
Основные результаты работы изложены в 7 печатных работах, одна из которых представляет собой авторское свидетельство на изобретение.
Структура диссертации; Диссертация состоит из введения, восьми глав и заключения, содержит 139 страниц машинописного текста, 61 рисунок и 2 таблицы. Список литературы включает 82 наименования.