Oписываются результаты исследования оптических и электрических характеристик пленок из нанокристаллов кремния (nc-Si) , нанесенных на подложки посредством высоковольтного электрораспыления золей nc-Si в этаноле. Обнаружено, что взаимодействие капель этанола, несущих наночастицы Si, с электрическим полем коронного разряда приводит к полимеризации этанола и образованию полимерного слоя на поверхности наночастиц Si. Высоковольтная установка для напыления пленок посредством дополнительного фокусирующего электрода позволяла изменять геометрию и напряженность электрического поля в области потока капель этанола. Как следствие, удалось получить пленки nc-Si, в которых свойства полимера на поверхности наночастиц качественно различались: пленки nc-Si_А и nc-Si_В (полученные без фокусирующего электрода и с электродом соответственно). При отжиге до 400^oС пленок nc-Si_А оптическая ширина запрещенной зоны E_g увеличивается от ~1.9 до ~2.2 эВ, в то время как E_g пленок nc-Si_В остается постоянной и составляет 1.85 эВ. Постоянство E_g пленок nc-Si_В объясняется свойствами полимера на поверхности наночастиц Si, более эффективной блокировкой проникновения кислорода из окружающей атмосферы при отжиге до 400^oС, чем в случае полимера в пленках nc-Si_А. Tемпературные зависимости проводимости (темновая и с фотовозбуждением) пленок nc-Si_А с хорошей точностью аппроксимируются двумя экспоненциальными функциями активационного типа, причем темновые энергии активации составляют ~0.75 и 0.1 эВ соответственно. Проводимость пленок nc-Si_А заметно уменьшается при воздействии на образцы излучением с длинами волн 460-470 нм. Температурные зависимости проводимости пленок nc-Si_В с хорошей точностью аппроксимируются экспоненциальными функциями активационного вида с энергиями активации 0.73 (темновая) и 0.59 эВ (с фотовозбуждением). В отличие от пленок nc-Si_А фотопроводимость пленок nc-Si_В увеличивается более чем в 4 раза относительно темновой при аналогичном освещении. Пленки nc-Si_В являются фотоактивными, сaндвич-подобные структуры Al/nc-Si_В/Al могут генерировать эдс. Темновая проволимость и фотопроводимость пленок nc-Si_А в диапазоне напряжений V≥2 В определяются двухцентровым эффектом Пула-Френкеля; концентрация центров, влияющих на проводимость Пула-Френкеля составляет ~3·10¹⁷ см^-3. В пленках nc-Si_В в диапазоне напряжений 2-5 В электронный транспорт определяется токами, ограниченными пространственным зарядом (SCLC), а при больших напряжениях - двухцентровым эффектом Пула-Френкеля. Концентрация ловушек, дающих вклад в SCLC, составляет ~4·10¹⁶ см^-3. Концентрация центров Пула-Френкеля, влияющих на проводимость, уменьшается по активационному закону с энергией активации 0.7 эВ от 3·10¹⁶ до 2·10¹⁴ см^-3 с уменьшением температуры 120-40^oС.

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.