Релаксация диэлектрического отклика в тонких пленках диоксида ванадия
DOI:
https://doi.org/10.33910/2687-153X-2021-2-1-15-24Ключевые слова:
диэлектрический отклик, тонкие пленки, диоксид ванадия, функция распределения времен релаксацииАннотация
Представлены результаты исследования процессов диэлектрической релаксации в тонких нанокристаллических пленках диоксида ванадия. Выявлено существование недебаевского релаксационного процесса, что обусловлено наличием распределения релаксаторов по временам релаксации согласно модели Коула — Дэвидсона. Энергия активации процесса диэлектрической релаксации оказалась равной Еа = (0,9 ± 0,1) эВ. Обнаруженные закономерности объясняются в рамках модели, согласно которой система представляет собой набор релаксаторов, различающихся численными значениями физических параметров благодаря гауссовому распределению по размерам нанокристаллитов пленки VO2. Температурное изменение параметров процесса диэлектрической релаксации, обнаруженное при Т = 340 К, свидетельствует о совершении при данной температуре в нанокристаллической пленке VO2 комплексного мотт-пайерлсовского фазового перехода «полупроводник — металл».
Библиографические ссылки
Apinyan, V., Kopeć, T. K. (2015) Probing phase coherence via density of states for strongly correlated excitons. Journal of Low Temperature Physics, 178, 295–330. https://www.doi.org/10.1007/s10909-014-1264-8 (In English)
Castro, R. A., Ignatiev, A. I., Nikonorov, N. V. et al. (2017) Dielectric properties of silver-containing photo-thermo-refractive glass in temperature range of – 50 to + 250 °C: The role of hybrid molecular clusters. Journal of Non- Crystalline Solids, 461, 72–79. https://www.doi.org/10.1016/j.jnoncrysol.2017.01.041 (In English)
Havriliak, S., Negami, S. (1967) A complex plane representation of dielectric and mechanical relaxation processes in some polymers. Polymer, 8, 161–210. https://www.doi.org/10.1016/0032-3861(67)90021-3 (In English)
Ilinskii, A. V., Castro, R. A., Pashkevich, M. Ye., Shadrin, E. B. (2020) Dielectric spectroscopy and features of the mechanism of the semiconductor–metal phase transition in VO2 films. Semiconductors, 54 (2), 205–211. https://www.doi.org/10.1134/S1063782620020116 (In English)
Il’inskii, A. V., Kastro, R. A., Nikulin, E. I., Shadrin, E. B. (2018) Dielectric spectroscopy of strongly correlated electronic states of vanadium dioxide. Technical Physics, 63 (6), 851–856. https://www.doi.org/10.1134/ S1063784218060129 (In English)
Ilinskii, A. V., Kvashenkina, O. E., Shadrin, E. B. (2012) Phase transition and correlation effects in vanadium dioxide. Semiconductors, 46 (4), 422–429. https://www.doi.org/10.1134/S1063782612040094 (In English)
Ilinskiy, A. V., Nikulin, E. I., Shadrin, E. B. (2020) Comparative analysis of semiconductor-metal phase transition mechanisms in vanadium oxides (V2O3 and VO2). Physics of Complex Systems, 1 (3), 113–122. https://www.doi. org/10.33910/2687-153X-2020-1-3-113-122 (In English)
Schönhals, A., Kremer, F. (2012) Analysis of dielectric spectra. In: Kremer, F., Schönhals, A. (eds.). Broadband dielectric spectroscopy. Berlin; Heidelberg: Springer Publ., pp. 59–98. https://doi.org/10.1007/978-3-642-56120-7_3 (In English)
Oleinik, A. C. (2004) Plenki dioksida vanadiya v ustrojstvakh indikatornoj tekhniki i mikroelektroniki [Vanadium dioxide films in display equipment and microelectronics]. Extended abstract of the PhD dissertation (Technical Science). Saratov, Yuri Gagarin State Technical University of Saratov, 34 p. (In Russian)
Zyryanova, K. S., Kastro, R. A., Pshenova, A. S. et al. (2017) Dielectric properties of silver-doped nanoporous silicate glasses in the temperature range between –50 and +250°C. Glass Physics and Chemistry, 43 (3), 207–214. https://www.doi.org/10.1134/S1087659617030142 (In English)
Опубликован
Выпуск
Раздел
Лицензия
Copyright (c) 2021 Рене Алехандро Кастро Арата, Александр Валентинович Ильинский, Марина Эрнстовна Пашкевич, Лидия Михайловна Смирнова, Евгений Борисович Шадрин
Это произведение доступно по лицензии Creative Commons «Attribution-NonCommercial» («Атрибуция — Некоммерческое использование») 4.0 Всемирная.
Автор предоставляет материалы на условиях публичной оферты и лицензии CC BY-NC 4.0. Эта лицензия позволяет неограниченному кругу лиц копировать и распространять материал на любом носителе и в любом формате, но с обязательным указанием авторства и только в некоммерческих целях. После публикации все статьи находятся в открытом доступе.
Авторы сохраняют авторские права на статью и могут использовать материалы опубликованной статьи при подготовке других публикаций, а также пользоваться печатными или электронными копиями статьи в научных, образовательных и иных целях. Право на номер журнала как составное произведение принадлежит издателю.
