header
PD 33 / 05 oct. 2011
hm14

FILME FORMATE DIN NANOCRISTALE DE Ge

IMERSATE IN MATRICI AMORFE CU PROPRIETATI FOTOCONDUCTIVE.

Coordonator: Institutul National de Cercetare - Dezvoltare pentru Fizica Materialelor

Director de proiect: Dr. Ionel Stavarache

Obiective Activitati
Rezumat Rezultate

Rezumat

Exista putine studii in literatura de specialitate axate pe proprietăţi (foto)electrice ale materialelor pe baza de nanocristale de germaniu (nc-Ge), īn comparatie cu cele structurale şi optice. Scopul este de a pregăti şi de a studia filme nanostructurate constānd  din nc-Ge imersate īn matrice amorfă cu proprietăţi fotoconductive bune. Pentru a atinge aceste obiective ne propunem următoarele obiective: 1 Prepararea de filme cu diferite concentraţii de nc-Ge inglobate in matrici amorfe; 2 Studiul proprietăţilor electrice, īn corelaţie cu morfologia straturilor. Experiment şi modelare; 3 Studiul proprietăţilor fotoconductive īn corelaţie cu morfologia straturilor. Experiment şi modelare; 4 Diseminarea rezultatelor cercetării. Rezultatele originale sunt: vor fi determinate si optimizate conditii de preparare pentru obtinerea filmelor cu proprietati fotoconductive imbunatatite; vor fi propuse mecanismele dominante de transport electric si parametrii de percolare vor fi calculati; identificarea tranzitiilor evidentiate in fenomenele de transport electric si fototransport şi se vor gasi nivelele de confinare cuantica; se vor obtine filme cu proprietăţi  fotoconductive īmbunătăţite. Diseminarea se va face prin: 3 rapoarte ştiinţifice; 5 articole publicate īn reviste cotate ISI, 3 contribuţii la conferinţe internaţionale de prestigiu; pagina Web a proiectului. Scopul şi obiectivele cadru se incadreaza in cerintele programului de Resurse Umane, Subprogramul proiecte de cercetare postdoctorale.







Obiective

Prepararea de filme subtiri cu diferite concentratii de nanoparticule de nc-Ge in diferite matrici amorfe;

Studiul proprietatilor electrice corelate cu morfologia filmelor. Experiment si modelare;

Studiul proprietatilor fotoconductive corelate cu morfologia filmelor. Experiment si modelare;

Diseminarea rezultatelor obtinute.

Activitati

 

 

2011

 Depunerea de straturi amorfe prin pulverizare catodica cu magnetron.
 Masurari pentru determinarea compozitiei (XRD, XPS, EDX, AES).
 Tratamente termice in diferite conditii atmosferice in scopul obtinerii de nanocristale de Ge in diferite  matrici oxidice.
 Caracterizari structurale (SEM, TEM, HRTEM, SAED)
 Elaborarea paginii web a proiectului.

 

2012

 Depunerea de contacte in configuratie coplanara si sandwich.
 Masurari experimentale ale fenomenelor de transport electric (caracteristici I-V, I-T, C-V).
 Identificarea macanismelor de transport din masurarile elctrice.
 Aducerea la zi a paginii web a proiectului.
 Publicarea a 2 articole in jurnale cotate ISI si 1 contributie la o conferinta internationala de prestigiu.

 

2013

 Investigatii experimentale ale fenomenelor de fototransport (caracteristici If-V, If-T, If-?).
 Identificarea tranzitiilor optice din spectrele de dependenta spectrala a fotocurentului.
 Aducerea la zi a paginii web a proiectului.
 Publicarea a 3 articole in jurnale cotate ISI si 2 contributii la conferinte internationale de prestigiu.
 Studii comparative si de sinteza a rezultatelor obtinute din masurarile electrice si de fotocurent correlate  cu microstructura.

Rezultate

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Lucrari

2012

1. „Dense Ge nanocrystal layers embedded in oxide obtained by controlling the diffusioncrystallization process”, A.M. Lepadatu, T. Stoica, I. Stavarache, V. S. Teodorescu, D. Buca, M. L. Ciurea, submitted to Journal of Nanoparticle Research (Manuscript Number: NANO-D-13-00485).

2. „Annealing temperature effect on structure and electrical properties of films formed of Ge nanoparticles in SiO2”, I. Stavarache, A.M. Lepadatu, T. Stoica, M. L. Ciurea, submitted to Applied Surface Science (Manuscript Number: APSUSC-D-13-02208).

 

Conferinte

2012

1. „Electrical behaviour of ge nanoparticles network embedded in SiO2 matrix”, Ionel Stavarache, Ana-Maria Lepadatu, Adrian V. Maraloiu, Catalin Palade, Valentin S. Teodorescu, and Magdalena Lidia Ciurea, E-MRS 2012 Spring Meeting, May 14 - 18 , Strasbourg, France 2012.

2. „Electrical properties related to the structure of films with Ge nanoparticles embedded in SiO2 matrix”, Magdalena Lidia Ciurea, Ana-Maria Lepadatu, Ionel Stavarache, Catalin Palade, Valentin S. Teodorescu, (prezentata oral) EMRS 2012 Fall Meeting, 17 – 21 septembrie 2012, Varsovia, Polonia.

3.“Structure and electrical characterization of GeSi nanostructured films”, Ana-Maria Lepadatu, Ionel Stavarache, Adrian Valentin Maraloiu, Catalin Palade, Valentin Serban Teodorescu, Magdalena Lidia Ciurea, EMRS 2012 Fall Meeting, 17 – 21 septembrie 2012, Varsovia, Polonia.

4. “Electrical behaviour related to structure of nanostructured GeSi films annealed at 700 oC”, Ana-Maria Lepadatu, Stavarache Ionel, Adrian Maraloiu, Palade Catalin, Teodorescu Valentin Serban, Ciurea Lidia Magdalena, International Semiconductor Conference, publicata in Proceedings vol.1, p. 109-112, CAS 2012, 15 – 17 octombrie, Sinaia.

5. “Transport mechanisms in SiO2 films with embedded germanium nanoparticles”, Catalin Palade, Ana-Maria Lepadatu, Ionel Stavarache, Adrian V. Maraloiu, Valentin S. Teodorescu, Magdalena Lidia Ciurea, International Semiconductor Conference, publicata in Proceedings vol.1, p. 91-94, CAS 2012, 15 – 17 octombrie, Sinaia.

6. „Electrical and structural properties of nanostructured GeSi films”, A.-M. Lepadatu, I. Stavarache, A. Maraloiu, C. Palade, V. S. Teodorescu, L. M. Ciurea, 3rd International Colloquium “Physics of Materials” (PM–3), 15 – 16 noiembrie 2012, Bucuresti.

7. „Electrical behaviour related to the structure of SiO2 films with embedded Ge nanoparticles”, I. Stavarache, C. Palade, A. M. Lepadatu, A. V. Maraloiu, V. S. Teodorescu, M. L. Ciurea, 3rd International Colloquium “Physics of Materials” (PM–3), 15 – 16 noiembrie 2012, Bucuresti

2013

1. „Influence of annealing on Raman and electrical properties of Ge nanocrystals in amorphous SiO2”, I. Stavarache, A.M. Lepadatu, A. V. Maraloiu, C. Palade, V. S. Teodorescu, and M. L. Ciurea, E-MRS 2013 Spring Meeting, May 27 - 31, Strasbourg, France 2013.

2. „Study of Ge nanocrystals formation in Ge/SiO2 multilayer structures by TEM and Raman spectroscopy”, A.M. Lepadatu, I. Stavarache, V. S. Teodorescu, T. Stoica, M. L. Ciurea,EMRS 2013 Spring Meeting, 27 – 31, Stasbourg, France 2013.

3. „Raman and electrical properties of Ge-SiO2 films versus annealing temperature”, A.M. Lepadatu, I. Stavarache, T. Stoica and M. L. Ciurea,The 6-th Edition of the Conference on Amorphous and Nanostructured Chalcogenides (ANC-6), Brasov (Romania), June 24-28, 2013.

Updated: 31 ian 2012 - Ionel Stavarache: stavarache@infim.ro