Semiconductor Physics, Quantum Electronics & Optoelectronics, 23 (4), P. 346-354 (2020).
Характеристика нанобіокарбіду кремнію
1Yeoju Institute of Technology (Yeoju University), Анотація.
Плазмове посилене хімічне осадження пари, реактивне магнетронне розпилення, хімічне осадження з гарячим дротом та посилене хімічне випаровування радіочастотною плазмою використовувались для
розробки технології підготовки нанобіопокриття з карбіду кремнію з керамічних матеріалів для стоматологічних застосувань. Визнано вплив напруги зміщення, що застосовується до керамічних
протезів та зубних коронок, на процеси кристалізації. Оптимальна напруга зміщення, яка подається на провідну підкладку, становила – 200 В, тоді як для діелектричної основи напруга зміщення
Vbias не впливала на властивості покриття SiC. Використовували аналіз вольт-амперних характеристик та спектроскопічну діагностику як методи вивчення механізму міжфазних перебудов для дослідження
фазового переходу SiC у нанокристалічних покриттях з карбіду кремнію. Провідність покриття SiC збіглася з провідністю на діелектрику (µn0 = 1012…1013 сm–1·s–1·V–1). Провідна підкладка мала значний вплив
на властивості покриття і це залежало від напруги зміщення Vbias. Провідність зросла на три-чотири порядки величини (µn0 = 3·1017 сm–1·s–1·V–1), якщо напруга зміщення Vbias = –200 В.
Збільшення напруги зміщення (Vbias = –600 В) призвело до зменшення провідності (µn0 = 3·1017 сm–1·s–1·V–1).
Встановлено, що в цій структурі існував режим подвійного введення з бімолекулярною
рекомбінацією із залежністю I = V3/2 для вольт-амперних характеристик SiC. Спектр люмінесценції покриття SiC на недіелектричній кераміці (якщо Vbias = –200 В під час осадження) суттєво відрізнявся
від спектра люмінесценції покриття SiC на діелектричній кераміці. Збільшення прикладеної напруги до підкладки Vbias під час осадження призвело до збільшення частки гексагональних політипів.
Напрямки в кристалічній решітці за спектрами фотолюмінесценції були визначені із порівняння значень ширини нефононних частин розломів укладання та спектрів глибинного рівня в низькотемпературній
фотолюмінесценції з розташуванням атомів у структурі решітки SiC. Зміщення кожного атома фотолюмінесценції, що брав участь, дозволило зробити кореляцію в технології осадження SiC та
розробити технологію покриття SiC на стоматологічних матеріалах.
Ключові слова: карбід кремнію, карбід нанокремнію, кераміка на біологічній основі, вольт-амперна характеристика, фотолюмінесценція, стоматологічне застосування. This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NoDerivatives 4.0 International License.
|