Сенсорна електроніка і мікросистемні технології

МОРФОЛОГІЧНІ, ОПТИЧНІ ВЛАСТИВОСТІ ТА ЕЛЕКТРОННА БУДОВА ТОНКИХ ПЛІВОК ZnO ДОПОВАНИХ АЛЮМІНІЄМ

2024-03-29T12:58:05+02:00

В даній роботі представлені результати досліджень тонких плівок окисі цинку допованих алюмінієм, які отримані методом радіочастотного магнетронного нанесення на скляній підкладці. За допомогою енергодисперсійного рентгенівського аналізу показано, що середній вміст алюмінію в тонких плівках становив 0.2–0.8 at.%. Було показано ріст середнього розміру нанозерен при збільшенні концентрації алюмінію, а також за допомогою мікроскопічних знімків поперечного перерізу було встановлено стовпчастий ріст плівок. Дослідження електронної будови показали перерозподіл інтенсивності в O 1s спектрі після допування алюмінієм. Також були отримані спектри валентної зони, та проведені теоретичні розрахунки в рамках теорії функціоналу густини для кращої інтерпретації отриманих результатів. Методом Таука була визначена ширина забороненої зони яка становила 3.41еВ, тоді як в рамках DFT розрахунків заборонена зона становила 1.25 еВ.

ЕЛЕКТРИЧНЕ ПЕРЕМИКАННЯ В СКЛОКЕРАМІЧНИХ СТРУКТУРАХ НА ОСНОВІ ДІОКСИДУ ВАНАДІЮ

2024-03-16T16:31:23+02:00

В роботі вивчено зміни електричного струму під час перемикання зразків склокераміки на основі діоксиду ванадію зі стану з великим опором (off-state) у стан із малим опором (on-state) і зворотно. Затримка переходу з off-state в on-state, при застосуванні до зразка склокераміки перемикаючої напруги U₀, пов’язана з часом t_don, необхідним для його розігріву до температури фазового переходу метал-напівпровідник у VO₂. Час затримки t_don зменшується зі зростанням U₀. Встановлено, що затримку зворотного переходу з on-state в off-state контролює шнур струму, в межах якого кристаліти VO₂ склокераміки перебувають у металевій фазі. Час затримки t_doff цього переходу визначає час, упродовж якого в зразку VO₂-склокераміки існує шнур струму після вимкнення напруги U₀. Величина t_doff зростає при збільшенні U₀.

МОДЕЛЮВАННЯ АНАЛОГО-ЦИФРОВИХ ПЕРЕТВОРЮВАЧІВ СИГНАЛІВ ДЛЯ СЕНСОРНИХ МІКРОСИСТЕМ У ПРОГРАМНОМУ СЕРЕДОВИЩІ MICROWIND

2024-03-18T12:30:56+02:00

Для моделювання роботи аналого-цифрових перетворювачів обрано перетворювач АЦП послідовного наближення (SAR ADC). АЦП із послідовним наближенням – це тип аналого-цифрового перетворювача, який перетворює неперервну аналогову форму сигналу в дискретне цифрове представлення за допомогою двійкового пошуку через усі можливі рівні квантування перед остаточним зближенням до цифрового виходу для кожного перетворення. В архітектурі SAR ADC є три важливі блоки: схема вибірки та зберігання (Sample and Hold, S/H), компаратор і блок SAR. Топологія та принцип роботи змодельовано в програмному середовищі Micro Wind.

ПРО ФІЗИЧНУ ПРИРОДУ ПОЛЬОВОЇ ЕМІСІЇ З НАНОАРКУШІВ ZnO

2024-03-29T12:58:10+02:00

Проведений аналіз дозволяє встановити фізичну природу процесу польової емісії з наноаркушів ZnO. Показано, що можливому діапазону ефективних значень роботи виходу з вершини наноаркуша відповідають значення коефіцієнту підсилення поля β порядку 20000. Таким значенням β і висоті наноаркуша порядку мкм відповідають субнанометрові величини радіуса вершини наноаркуша, що добре узгоджується з експериментально відомим фактом: польова емісія з наноструктурованої поверхні майже вся відбувається з кількох верхніх атомів нанопротрузії. Отже, ефективна емісія відбувається лише з вельми незначної частини загальної поверхні катоду, проте велике значення коефіцієнта підсилення поля β забезпечує помітне значення густини емісійного струму порядку 3∙10^-4 А/м² для поля вмикання порядку 3∙10⁶ В/м.