Свойство - тонкая пленка
Cтраница 4
Применение эффекта Марангони - Гиббса к объяснению устойчивости эмульсий не является плодотворным, так как эффект Марангони возникает в неравновесных системах, а эмульсии, как правило, системы долгоживущие и равновесие в них устанавливается в начальные моменты образования. Эластичность же Гиббса наиболее сильно проявляется при таких концентрациях ПАВ, при которых оно не является стабилизатором эмульсии. Эффектом Марангони - Гиббса может быть объяснена устойчивость толстых пленок, в то время как устойчивость эмульсий обусловлена свойствами тонких пленок. [46]
Высокая химическая стойкость тантала делает его весьма ценным материалом для химического машиностроения. При использовании тантала для анодов в кислотных растворах он покрывается прочной пленкой окисла, обладающей односторонней электропроводностью. Это свойство используется в танталовых выпрямителях. Эти же свойства тонкой пленки окислов используются в электролитических самовосстанавливающихся после пробоя конденсаторах, изготовляемых из спеченного танталоеого порошка. Исследование, однако, было ограничено лишь водными и неводными растворами; осаждение из расплавов не рассматривалось. [47]
Если при сближении двух жидких или газообразных фаз в третьей между ними образуется тонкая пленка вещества третьей фазы, то по периметру такой пленки, согласно вышеизложенным соображениям, должен также образоваться избыток xf на единицу длины. Образование этого избытка или натяжения определяется тем, что вещество в достаточно тонкой пленке находится целиком в сфере действия поверхностных сил; его свойства изменены по сравнению со свойствами жидкой фазы, из которой образована пленка, и систему объемная жидкость / разделенные фазы / тонкая пленка можно рассматривать как трехфазную. Этот угол должен был бы равняться нулю, если бы свойства тонкой пленки были идентичны свойствам объемной жидкости, из которой она образована. [48]
В результате открытия значительной фотопроводимости этих веществ в период между 1940 - 1950 гг. появилось большое количество работ, посвященных изучению фотоэлектрических свойств пленок, полученных методом испарения, тип проводимости которых легко может быть изменен путем термической их обработки в различных газовых средах. Эти слои являются поликристаллическими, поэтому их свойства существенным образом зависят от поверхностных свойств отдельных зерен и от формы контакта между ними. Исследования слоев, полученных испарением, дали много сведений о свойствах тонких пленок и позволили разработать прекрасные детекторы инфракрасного излучения; в то же время эти исследования лишь незначительно увеличили наши знания об основных свойствах этих веществ как полупроводников. В самом деле, сколько недоразумений было вызвано тем, что недостаточно ясна была роль межкристаллических барьеров. Опубликованные до 1952 г. работы, посвященные изучению свойств таких пленок, вошли в обзоры [98, 107], поэтому здесь мы на них останавливаться не будем. С тех пор свойства слоев и особенно их фотоэлектрические свойства изучались рядом авторов. Эти эксперименты показали, что кислород способен диффундировать вглубь вещества и может быть извлечен из него путем прогрева в вакууме. Влияние добавочного кислорода состоит в конверсии вещества с проводимостью и-типа в материал с проводимостью р-типа. Кислород, таким образом, создает в этих соединениях акцепторные центры. Точная природа этих центров еще не установлена с определенностью, но кажется вероятным, что ионы О2 занимают узлы, принадлежащие ионам S2, в результате чего образуются катионные вакансии, которые действуют как неглубокие акцепторные центры. [49]
В микроэлектронике используют глазурованные керамические материалы на основе алунда и окиси бериллия. Так, подложки из высокоглиноземистого материала 22ХС, глазурованного боросиликатным стеклом, применяют при изготовлении тонкопленочных микросхем. Они удовлетворяют основным эксплуатационным требованиям, предъявляемым к приборам. Недостатком глазурованных керамических материалов является сравнительно большая волнистость поверхности, а также необходимость вводить в стекло РЬО и К2О, что может отрицательно сказаться на свойствах тонкой пленки. [50]
 |
Трехфазная граница после нескольких минут поляризации ( восстановление кислорода ь 5N КОН. [51] |
Общей закономерностью описанных результатов является то, что пленка образуется в условиях, когда электродная реакция повышает концентрацию раствора в зоне генерации тока. В результате появляется градиент концентрации с и, следовательно, градиент поверхностного натяжения ст, компенсирующий силу тяжести. По-видимому, появление градиента поверхностного натяжения не является единственной причиной распространения пленки по вертикальной поверхности. В связи с этим в растворах с с 13 N окисление водорода не должно привести к образованию пленки. Хотя скорость распространения пленки снижается, это может быть обусловлено увеличением вязкости. Кроме того, величины а и а / могут отличаться от справочных из-за аномалий в свойствах тонких пленок. [52]
Страницы: 1 2 3 4