Известия Саратовского университета.

Новая серия. Серия Физика

ISSN 1817-3020 (Print)
ISSN 2542-193X (Online)

Для цитирования:

Belobrovaya O. Y., Galushka V. V., Karagaychev A. L., Zharkova E. A., Polyanskaya V. P., Sidorov V. I., Terin D. V., Mantsurov A. A. Nanostructured Porous Silicon Layers Formation at Low Doses of γ-Radiation [Белобровая О. Я., Галушка В. В., Карагайчев А. Л., Жаркова Э. А., Полянская В. П., Сидоров В. И., Терин Д. В., Манцуров А. А. Формирование слоев наноструктурированного пористого кремния при облучении малыми дозами γ-радиации] // Известия Саратовского университета. Новая серия. Серия: Физика. 2019. Т. 19, вып. 4. С. 312-316. DOI: 10.18500/1817-3020-2019-19-4-312-316

Статья опубликована на условиях лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International (CC-BY 4.0).
Опубликована онлайн: 
02.12.2019
Полный текст в формате PDF(Ru):
скачать
(загрузок: 256)
Язык публикации: 
английский
Рубрика: 
Краткие сообщения
Тип статьи: 
Научная статья
УДК: 
535.375.5:537.533.35:539.23:54-7
DOI: 
10.18500/1817-3020-2019-19-4-312-316

Nanostructured Porous Silicon Layers Formation at Low Doses of γ-Radiation
[Формирование слоев наноструктурированного пористого кремния при облучении малыми дозами γ-радиации]

Авторы: 
Белобровая Ольга Яковлевна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Галушка Виктор Владимирович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Карагайчев Андрей Леонидович, ГУЗ «Областной клинический онкологический диспансер»
Жаркова Эльвира Александровна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Полянская Валентина Петровна, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Сидоров Василий Иванович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Терин Денис Владимирович, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Манцуров Антон Андреевич, Саратовский национальный исследовательский государственный университет имени Н. Г. Чернышевского
Аннотация: 

Приводятся результаты экспериментального исследования формирования структур нанопористого Si (SiNР) методом металл стимулированного химического травления при облучении малыми дозами γ-радиации непосредственно в процессе получения (in situ). Показано, что радиационное излучение приводит к увеличению кристаллизации структур SiNР, полученных на предварительно облученных подложках, и может быть связано с понижением исходной дефектности подложки кремния.

Ключевые слова: 
пористый кремний
металлстимулированное химическое травление
наноструктуры
рентгеновская дифрактометрия
морфология
in situ
гамма радиация
доза облучения
микронапряжения
дефекты
сканирующий электронный микроскоп поры
размеры кристаллитов
Список источников: 
  1. Huang Z., Geyer N., Werner P., Gösele U. Metal-Assisted Chemical Etching of Silicon: A Review. Adv. Mater., 2011, no. 23, pp. 285-308.
  2. Meicheng Lia, Yingfeng Lia, Wenjian Liua, Luo Yueb, Ruike Lia, Younan Luoa, Mwenya Trevora, Bing Jianga, Fan Baia, Pengfei Fua, Yan Zhaoc, Chao Shenc, Joseph Michel Mbenguea. Metal-assisted chemical etching for designable monocrystalline silicon nanostructure. Materials Research Bulletin, 2016, vol. 76, pp. 436-449.
  3. Yuliang He, Chenzhong Yin, Guangxu Cheng, Luchun Wang, Xiangna Liu The structure and properties of nanosize crystalline silicon fi lms. J. Appl. Phys., 1994, vol. 75, no. 2, pp. 797-803.
  4. Cao G., Wang Y. Nanostructures and Nanomaterials: Synthesis, Properties, and Applications. 2nd ed. World Scientifi c Publishing Company, 2011, book 2, 596 p. (World Scientifi c Series in Nanoscience and Nanotechnology).
  5. Kotkovsky G. E., Kuzishchin Yu. A., Nabieva I. R., Martynov I. L., Chistyakova A. A. Photophysical properties of porous silicon and its application in engineering and biomedicine. Yadernaya fi zika i inzhiniring [Nuclear Physics and Engineering], 2013, vol. 4, no. 2, pp. 174-192 (in Russian). DOI: https://doi.org/10.1134/S2079562913020073
  6. Gonchar K. A., Kitaeva V. Y., Zharik G. A., Eliseev A. A., Osminkina L. A. Structural and Optical Properties of Silicon Nanowire Arrays Fabricated by Metal Assisted Chemical Etching With Ammonium Fluoride. Front. Chem., 2019, vol. 6, pp. 1-7. DOI: https://doi.org/10.3389/fchem.2018.00653
  7. Galushka V. V., Belobrovaya O. Ya., Bratashov D. N., Kondrateva O. Yu., Polyanskaya V. P., Sidorov V. I., Yagudin I. T., Terin D. V. Gamma-Radiation Monitoring of Luminescent Porous Silicon for Tumor Imaging. Bio-NanoScience, 2018, vol. 8, no. 3, pp. 818-822.
  8. Bilenko D. I., Belobrovaya O. Ya., Terin D. V., Galushka V. V., Galushka I. V., Zharkova E. A., Polyanskaya V. P., Sidorov V. I., Yagudin I. T. Effect of Low γ-Radiation Doses on the Optical Properties of Porous Silicon. Semiconductors, 2018, vol. 52, no. 3, pp. 331-334.
  9. Galushka V. V., Zharkova E. A., Terin D. V., Sidorov V. I., Khasina E. I. Mechanisms of frequency-dependent conductivity of mesoporoussilicon at γ-irradiation with small doses. Tech. Phys. Lett., 2019, vol. 45, pp. 533-536.
  10. Astrova E. V., Vitman R. F., Emtsev V. V. Effect of γ-radiation on the properties of porous silicon. Semiconductors, 1996, vol. 30, no. 3, pp. 279-286.
  11. Mamontov A. P., Chernov I. P. Small Dose Ionizing Radiation Effect. Tomsk, Del’taplan Publ., 2009. 286 p. (in Russian).
  12. Chernov I. P., Mamontov A. P., Korotchenko I. A. Radiation Ordering of the Structure of Imperfect Semiconductor Crystals. Sov. Phys. Semicon., 1980, vol.14, no. 11, pp. 1346-1348 (in Russian).
  13. Chernov I. P., Momontov A. P., Cherdantsev P. A., Chakhlov B. V. Ordering the crystal structure by ionizing radiation. Russ. Phys J., 1994, vol. 37, no. 12, pp. 1161-1168 (in Russian). DOI: https://doi.org/10.1007/BF00569797
  14. Chernov I. P., Mamontov A. P. Ordering of the crystal structure by ionizing radiation (the effect of small doses of ionizing radiation.) Izv. Tomsk. Рolitekhn. Univers. Inzhiniring georesursov, 2000, vol. 303, iss. 1, pp. 74-80 (in Russian).
  15. Ushakov V. V., Dravin V. A., Mel’nik N. N., Karavanskii V. A., Konstantinova E. A., Timoshenko V. Yu. Radiation Resistance of Porous Silicon. Semiconductors, 1997, vol. 31, no. 9, pp. 966-968.
  16. Chernov I. P., Mamontov A. P., Betaki A. L. Anomalous effect of small doses of gamma radiation on metals and alloys. Atomic Energy, 1984, vol. 57, iss. 1, pp. 56-58 (in Russian).
  17. Ismail Khalaf Abbas, Laith Ahmed Najam, Abd UIkkahliq Auobsulaiman. The Effect of Gamma Irradiation on the Structural Properties of Porous Silicon. International Journal of Physics, 2015, vol. 3, no. 1, pp. 1-7.
  18. Belobrovaya O. Ya., Galushka V. V., Galushka I. V., Zharkova E. A., Polyanskaya V. P., Sidorov V. I., Terin D. V., Yagudin I. T. Change in the parameters of porous silicon upon irradiation of the substrate. In: Nanostructures in condensed matter: collection of scientific articles. Minsk, A. V. Luikov Heat and Mass Transfer Institute of NAS of Belarus, 2018, pp. 291-294 (in Russian).
Поступила в редакцию: 
27.09.2019
Принята к публикации: 
18.10.2019
Опубликована: 
02.12.2019
  • 1463 просмотра