Умови газорозрядної синтези тонких плівок оксиду Вольфраму з імпульсної плазми на основі газопарової суміші «кисень–вольфрам»

О. К. Шуаібов, Р. В. Грицак, О. Й. Миня, Р. М. Голомб, З. Т. Гомокі

ДВНЗ «Ужгородський національний університет», пл. Народна, 3, 88000 Ужгород, Україна

Отримано: 20.03.2024; остаточний варіант - 06.05.2024. Завантажити: PDF

Наведено електричні й оптичні характеристики перенапруженого наносекундного розряду (ПНР) між електродами з вольфраму в кисні (р = 101, 13,3 кПа). Утворення кластерів і наночастинок оксиду Вольфраму в плазмі ПНР відбувалося в процесі внесення парів вольфраму в розрядний проміжок під час мікровибухів природніх неоднорідностей поверхні електрод у сильному електричному полі розряду й утворення ектонів. Це створювало передумови для синтези тонких плівок оксиду Вольфраму (WO3), які можуть осаджуватися на скляній підкладинці, встановленій поблизу розрядного проміжку. Досліджувались осцилограми імпульсів напруги та струму, імпульсна потужність і енергетичні внески в плазму за розрядний імпульс, а також спектральні характеристики ПНР. Встановлено основні збуджені складові плазми парогазової суміші на основі вольфраму та кисню. Методом мікрораманової спектроскопії синтезованих плівок показано, що вони складаються з оксиду Вольфраму (WO3).

Ключові слова: перенапружений наносекундний розряд, вольфрам, кисень, плазма, наночастинки, тонкі плівки.

URL: https://mfint.imp.kiev.ua/ua/abstract/v46/i12/1163.html

PACS: 52.80.-s, 52.80.Mg, 52.80.Tn, 78.30.Hv, 79.60.Jv, 81.15.Gh, 82.33.Ya


ЦИТОВАНА ЛІТЕРАТУРА
  1. O. K. Shuaibov and A. O. Malinina, Prog. Phys. Met., 22, No. 3: 382 (2021).
  2. E. Kh. Bakst, V. F. Tarasenko, Yu. V. Shut’ko, and M. V. Erofeev, Quantum Electron., 42, No. 2:153 (2012).
  3. D. Z. Pai, D. L. Lacoste, and C. O. Laux, Plasma Souces Sci. Technol., 19: 065015 (2010).
  4. V. F. Tarasenko, Runaway Electrons Preionized Diffuse Discharge (New York: Nova Science Publishers Inc.: 2014).
  5. T. E. Itin and A. Voloshko, Appl. Phys. B, 113, No. 3: 473 (2013).
  6. Y. Shi and Y. Zang, Chem. Eng. J., 335: 942 (2019).
  7. Yu. O. Adamchuk, L. Z. Boguslavskii, A. N. Yushchishina, and A. V. Sinchuk, Surface Engineering and Applied Electrochemistry, 59: 798 (2023).
  8. G. A. Mesyats, Usp. Fiz. Nauk., 165, No. 6: 601 (1995) (in Russian).
  9. M. I. Vatrala, O. K. Shuaibov, O. Y. Mynia, R. V. Hrytsak, and Z. T. Homoki, Proceedings of the 30th Anniversary Conference of the Institute of Electron Physics of the National Academy of Sciences of Ukraine (Uzhgorod, Ukraine), p. 128 (2022) (in Ukrainian).
  10. A. R. Striganov, Tables of Spectral Lines of Neutral and Ionized Atoms (New York: Springer: 1968).
  11. NIST Atomic Spectra Database Lines Form.
  12. T. Sarmah, N. Aomoa, G. Bhattacharjee, S. Sarma, B. Bora, D. N. Srivastava, H. Bhuyan, M. Kakati, and G. De Temmerman, J. Alloys Comp., 725: 606 (2017).
  13. Wei Hao Lai, Lay Gaik Teoh, Yen Hsun Su, Jiann Shieh, and Min Hsiung Hon, J. Alloys Comp., 438, Nos. 1−2: 247 (2007).
  14. P. J. Boruah, R. R. Khanikar, and H. Bailung, Plasma Chem. Plasma Process., 40: 1019 (2020).
  15. F. Fang, J. Kennedy, J. Futter, T. Hopf, A. Markwitz, E. Manikandan, and G. Henshaw, Nanotechnology, 22: 335702 (2011).
  16. D. Dellasega, S. M. Pietralunga, A. Pezzoli, V. Russo, L. Nasi, C. Conti, M. J. Vahid, A. Tagliaferri, and M. Passoni, Nanotechnology, 26: 365601 (2015).