|
|
 |
|
|
|
|
|
|
| Detalji |
| Projekt: |
Tankih filmovi legura silicija na prijelazu iz amorfne u uređenu strukturu |
| Voditelj: |
Davor Gracin |
| Ustanova: |
Institut "Ruđer Bošković", Zagreb |
| Sažetak: |
Glavna svrha projekta je poboljšati znanstvenu pozadinu za procjenu mogućnosti upotrebe nisko-dimenzionalnih struktura, sačinjenih od legura amorfnog silicija, u foto-naponskoj pretvorbi. Prvi korak u tom smjeru je napravljen unutar prethodnog projekta (0098018) u kojem su napravljene velike površine tankih slojeva koji sadrže nano-kristale silicija i silicij karbida uronjene u matricu amorfnog silicija, korištenjem plazmom pojačane depozicije iz plina i magnetronsko rasprašenja. Slijedeći korak je odrediti raspodjelu čestica po veličini koja daje optimalni fotonaponski odgovor.
U tu svrhu će se studirati svojstva tankih filmova legura silicija na prijelazu iz amorfne u nano odnosno mikro kristaliničnu fazu. Pri tom će se istraživati povezanost strukturnih osobina materijala sa optičkim i električkim osobinama a eksperimentalni podaci će biti uspoređivani sa teoretskim modelima vezanim za složene medije koji sadrže nisko-dimenzionalne kvantne strukture. Očekuju se, u skladu sa teoretskim predviđanjima, razni efekti «kvantnih ograničenja» (quantum confinement) u raspodjeli elektronskih i fononskih stanja. Stupanj uređenja na nivou atoma i atomskih grupa će se određivati vibracionim spektroskopijama a na nano-metarskoj skali elektronskom mikroskopijom i raspršenjem x-zraka pod malim kutom. Optička mjerenja podrazumijevaju mjerenje spektralne distribucije dielektrične funkcije i ispitivanje luminiscencije dok će električna biti vezana za detekciju elektronskih nivoa u materijalu i foto-električne pojave.
Uzorci će biti formirani razgradnjom reaktivnih plinova u plazmi i korištenjem rasprašenja uz različite uvjete, što će omogućiti postavljanje korelacije između svojstava filmova i kinetike njihova rasta sa naglaskom na procese nukleacije i rasta kristalnih struktura. Pri tom će se posebna pažnja posvetiti utjecaju čestičnog bombardiranja površine tankog filma tokom rasta na redistribuciju strukturnih defekata unutar materijala te kemijskim reakcijama na dodiru plazme sa površinom rastućeg filma.
U konačnici, u toku pete godine projekta očekuje se, između ostalih rezultata koji će pridonijeti općem razumijevanju problema koji čine sadržaj Projekta, decidirana ocjena i eventualna eksperimentalna potvrda teze da je moguće realizirati strukture koje za foto-naponsku pretvorbu koriste "nisko dimenzionalne" prostorne jedinice uz višestruko veću efikasnost pretvorbe od sada poznatih. |
|
|
|
|
|
|
|
