Определение соотношения атомов и молекул в потоке теллура с помощью масс-спектрометра

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Работа посвящена выяснению соотношения атомов и молекул пара теллура при взаимодействии с различными металлическими подложками (медь, никель). Атомам (Те) и молекулам (Те2), присутствующим в паровой фазе теллура, при измерениях с помощью масс-спектрометрии соответствуют токи ионов мономеров J(Те+) и димеров J(Те+2). Работа выполнена на установке для молекулярно-лучевой эпитаксии с контролем потока десорбции методом масс-спектрометрии и состояния поверхности методом дифракции быстрых электронов. Молекулярный пучок теллура был получен при помощи источника кнудсеновского типа. В настоящей работе показано, что доля мономеров в общем потоке десорбции существенно зависит от температуры подложки. Эта зависимость соответствует энергии диссоциации молекул Te2 порядка 1.18 эВ. При высоких температурах (900 K) доля мономеров Te может достигать ~85%, а при низких (650 K) ~8%. Это обстоятельство надо учитывать, когда состав паровой фазы из источника пучка может влиять на изучаемые процессы. В частности, при исследованиях с помощью масс-спектрометрии взаимодействия паровой фазы с поверхностью твердого тела, например, в процессе молекулярно-лучевой эпитаксии CdTe.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

В. И. Михайлов

НИЦ “Курчатовский институт”

Автор, ответственный за переписку.
Email: vmikh1944@yandex.ru
Россия, Москва, 123098

Л. Е. Поляк

НИЦ “Курчатовский институт”

Email: vmikh1944@yandex.ru
Россия, Москва, 123098

Список литературы

  1. Zhang Y.-H., Smith D.J. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2021. V. 39. P. 030803. https://www.doi.org/10.1116/6.0000802
  2. Arthur J.R. // Surf. Sci. 2002. V.500. P. 189. https://www.doi.org/10.1016/S0039-6028(01)01525-4
  3. Herman M.A., Sitter H. Molecular Beam Epitaxy. Springer-Verlag, 1989. 453 p.
  4. Эсаки Л., Джойс Б.А., Хекингботтом Р., Менх У., Чо А.И., Ченг Л., Плог К. Молекулярно-лучевая эпитаксия и гетероструктуры. Пер. с англ. / Ред. Алферов Ж.И., Шмарцев Ю.В. М.: Мир, 1989. 582 с. ISBN 5-03-000737-7
  5. Kumagai Y., Imada S., Baba T., Kobayashi M. // J. Cryst. Growth. 2011. V. 323. P. 132.
  6. Zhu X., Wu J., Hu Q., Hao X., Li W., Liu C., Su R. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2021. V. 39. P. 063410. https://doi.org/10.1116/6.0001257
  7. Кожемякин Г.Н., Белов Ю.С., Артемов В.В., Труфанова М.К., Волчков И.С. // Кристаллография. 2022. Т. 67. № 3. С. 473. https://doi.org/10.31857/S0023476122030122
  8. Kornienko V., Oklobia O., Irvine S., Jones S., Munshi A., Sampath W., Abbas A., Curson K., Robertson S., Tse Y.Y., Barth K., Bowers J., Walls M. // Thin Solid Films. 2024. V. 793. P. 140277.
  9. Talwar D.N., Lu N., Ferguson I.T., Feng Zh.Ch. // J. Vac. Sci. Technol. A. 2021. V. 39. P. 063401. https://doi.org/10.1116/6.0001145
  10. Herman M.A., Kozhukhov A.V., Sadowski J.T. // J. Cryst. Growth. 1997. V. 174. P. 768.
  11. Несмеянов А.Н. Давление пара химических элементов. М.: Наука, 1961. 396 с.
  12. Гельман Ю.А., Сенько А.Ф., Виноградов В.Ф. // Приборы и техника эксперимента. 1994. № 4. С. 181.
  13. Neubert A. // High Temperature Science. 1978. V. 10. P. 261.
  14. Иванов Ю.М., Ванюков А.В. Халькогениды цинка, кадмия и ртути. М.: Металлургия, 1973. 168 c.
  15. Alikhanian A.S., Guskov V.N., Natarovsky A.M., Greenberg J.H., Fiederle M., Benz K.W. // J. Cryst. Growth. 2002. V. 240. P. 73.
  16. Рик Г.Р. Масс-спектроскопия. М.: Гос. Изд. Техн.теор. литературы, 1953. 296 c.
  17. Барнард Дж. Современная масс-спектрометрия. Москва: ИЛ, 1957. 416 c.
  18. Гельман Ю.А., Дымшиц Ю.М., Самохвалов Ю.Ф., Сенько А.Ф., Виноградов В.Ф., Лифшиц И.Е., Станишевский Э.Я., Чернов А.А. // Приборы и техника эксперимента. 1994. № 5. C. 181.
  19. Михайлов В.И., Поляк Л.Е // Поверхность. Рентген., синхротр. и нейтрон. исслед. 2021. № 7. С. 43. https://doi/org/1031857/S102809602107013X
  20. El Sayed S.A. // The Open Thermodynamics Journal. 2013. V. 7. P. 88. https://doi.org/10.2174/1874396X01307010088
  21. Viswanathan R., Sai Baba M., Darwin D., Raj A., Balasubramanian R., Narasimhan T.S.L., Mathews C.K. // Spectrochimica Acta. B. 1994. V. 49. P. 243.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Пример экспериментальных данных (ось ординат слева, точками): изменение ионных токов J(Те+) (а) и J(Те2+) (б) и изменение температуры подложки Т (в) в зависимости от времени. На оси ординат справа (сплошные линии) показано положение заслонок падающего пучка Те (МV) и масс-спектрометра (МS).

Скачать (65KB)
3. Рис. 2. Данные первичной обработки для подложек Ni и Cu: средние значения ионных токов J(Te+) (а) и J(Te2+) (б) в зависимости от температуры образца Т.

Скачать (24KB)
4. Рис. 3. Эквивалент константы равновесия реакции Те2 = Те + Te: экспериментальные значения функции ионных токов Fkr (точками) и аппроксимирующая кривая Fapr (сплошная).


© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».