Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe
Досліджено вплив впровадження іонів Ni²⁺ на електричні та магнітні властивості кристалів селеніду індію. Показано, що в інтеркалатах Ni₀,₁₅InSe, які отримані впровадженням нікелю при постійному магнітному полі, формуються магнітні кластери домішки з доменною структурою; залежність магнітного моменту...
Gespeichert in:
| Datum: | 2014 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , , , , , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Ukrainian |
| Veröffentlicht: |
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України
2014
|
| Schriftenreihe: | Физическая инженерия поверхности |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103562 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe / В.Б. Боледзюк, З.Д. Ковалюк, З.Р. Кудринський, Б.В. Кушнір, О.С. Литвин, А.Д. Шевченко // Физическая инженерия поверхности. — 2014. — Т. 12, № 2. — С. 184-189. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-103562 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-1035622025-02-09T21:41:32Z Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe Влияние интералирования никелем на свойства слоистых кристаллов InSe The effect of the introduction of NI²⁺ ions on the properties of inse layered crystals Боледзюк, В.Б. Ковалюк, З.Д. Кудринський, З.Р. Кушнір, Б.В. Литвин, О.С. Шевченко, А.Д. Досліджено вплив впровадження іонів Ni²⁺ на електричні та магнітні властивості кристалів селеніду індію. Показано, що в інтеркалатах Ni₀,₁₅InSe, які отримані впровадженням нікелю при постійному магнітному полі, формуються магнітні кластери домішки з доменною структурою; залежність магнітного моменту нікелевих інтеркалатів InSe від напруженості магнітного поля при кімнатній температурі має вигляд петлі гістерезису. Виявлено, що при збільшенні концентрації інтеркалянта питома електропровідність та рухливість основних носіїв заряду кристалів селеніду індію має тенденцію до спаду. Исследовано влияние внедрения ионов Ni²⁺ на электрические и магнитные свойства кристаллов селенида индия. Показано, что в интеркалатах Ni₀,₁₅InSe, полученные внедрением никеля при постоянном магнитном поле, формируются магнитные кластеры примеси с доменной структурой; зависимость магнитного момента никелевых интеркалатов InSe от напряженности магнитного поля при комнатной температуре имеет вид петли гистерезиса. Обнаружено, что при увеличении концентрации интеркалянта удельная электропроводность и подвижность основных носителей заряда кристаллов селенида индия имеет тенденцию к снижению. The effect of the introduction of Ni²⁺ ions on the electrical and magnetic properties of indium selenide crystals was investigated. It is shown that intercalates of Ni₀.₁₅InSe that were received by introduction of Ni²⁺ at constant magnetic field generated magnetic impurity clusters of domain structure; the dependence of the magnetic moment of nickel intercalates of InSe of the magnetic field at room temperature has the form of the hysteresis loop. It was found that at the increase the concentration of Ni²⁺ ions the specific conductivity and mobility of indium selenide crystals tends to decline. 2014 Article Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe / В.Б. Боледзюк, З.Д. Ковалюк, З.Р. Кудринський, Б.В. Кушнір, О.С. Литвин, А.Д. Шевченко // Физическая инженерия поверхности. — 2014. — Т. 12, № 2. — С. 184-189. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. 1999-8074 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103562 544.22, 537.623 uk Физическая инженерия поверхности application/pdf Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Ukrainian |
| description |
Досліджено вплив впровадження іонів Ni²⁺ на електричні та магнітні властивості кристалів селеніду індію. Показано, що в інтеркалатах Ni₀,₁₅InSe, які отримані впровадженням нікелю при постійному магнітному полі, формуються магнітні кластери домішки з доменною структурою; залежність магнітного моменту нікелевих інтеркалатів InSe від напруженості магнітного поля при кімнатній температурі має вигляд петлі гістерезису. Виявлено, що при збільшенні концентрації інтеркалянта питома електропровідність та рухливість основних носіїв заряду кристалів селеніду індію має тенденцію до спаду. |
| format |
Article |
| author |
Боледзюк, В.Б. Ковалюк, З.Д. Кудринський, З.Р. Кушнір, Б.В. Литвин, О.С. Шевченко, А.Д. |
| spellingShingle |
Боледзюк, В.Б. Ковалюк, З.Д. Кудринський, З.Р. Кушнір, Б.В. Литвин, О.С. Шевченко, А.Д. Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe Физическая инженерия поверхности |
| author_facet |
Боледзюк, В.Б. Ковалюк, З.Д. Кудринський, З.Р. Кушнір, Б.В. Литвин, О.С. Шевченко, А.Д. |
| author_sort |
Боледзюк, В.Б. |
| title |
Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe |
| title_short |
Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe |
| title_full |
Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe |
| title_fullStr |
Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe |
| title_full_unstemmed |
Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe |
| title_sort |
вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів inse |
| publisher |
Науковий фізико-технологічний центр МОН та НАН України |
| publishDate |
2014 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/103562 |
| citation_txt |
Вплив інтеркалювання нікелем на властивості шаруватих кристалів InSe / В.Б. Боледзюк, З.Д. Ковалюк, З.Р. Кудринський, Б.В. Кушнір, О.С. Литвин, А.Д. Шевченко // Физическая инженерия поверхности. — 2014. — Т. 12, № 2. — С. 184-189. — Бібліогр.: 13 назв. — укр. |
| series |
Физическая инженерия поверхности |
| work_keys_str_mv |
AT boledzûkvb vplivínterkalûvannâníkelemnavlastivostíšaruvatihkristalívinse AT kovalûkzd vplivínterkalûvannâníkelemnavlastivostíšaruvatihkristalívinse AT kudrinsʹkiizr vplivínterkalûvannâníkelemnavlastivostíšaruvatihkristalívinse AT kušnírbv vplivínterkalûvannâníkelemnavlastivostíšaruvatihkristalívinse AT litvinos vplivínterkalûvannâníkelemnavlastivostíšaruvatihkristalívinse AT ševčenkoad vplivínterkalûvannâníkelemnavlastivostíšaruvatihkristalívinse AT boledzûkvb vliânieinteralirovaniânikelemnasvoistvasloistyhkristallovinse AT kovalûkzd vliânieinteralirovaniânikelemnasvoistvasloistyhkristallovinse AT kudrinsʹkiizr vliânieinteralirovaniânikelemnasvoistvasloistyhkristallovinse AT kušnírbv vliânieinteralirovaniânikelemnasvoistvasloistyhkristallovinse AT litvinos vliânieinteralirovaniânikelemnasvoistvasloistyhkristallovinse AT ševčenkoad vliânieinteralirovaniânikelemnasvoistvasloistyhkristallovinse AT boledzûkvb theeffectoftheintroductionofni2ionsonthepropertiesofinselayeredcrystals AT kovalûkzd theeffectoftheintroductionofni2ionsonthepropertiesofinselayeredcrystals AT kudrinsʹkiizr theeffectoftheintroductionofni2ionsonthepropertiesofinselayeredcrystals AT kušnírbv theeffectoftheintroductionofni2ionsonthepropertiesofinselayeredcrystals AT litvinos theeffectoftheintroductionofni2ionsonthepropertiesofinselayeredcrystals AT ševčenkoad theeffectoftheintroductionofni2ionsonthepropertiesofinselayeredcrystals |
| first_indexed |
2025-12-01T02:07:45Z |
| last_indexed |
2025-12-01T02:07:45Z |
| _version_ |
1850269885063495680 |
| fulltext |
ВПЛИВ ІНТЕРКАЛЮВАННЯ НІКЕЛЕМ НА ВЛАСТИВОСТІ ШАРУВАТИХ КРИСТАЛІВ InSe
ФІП ФИП PSE, 2014, т. 12, № 2, vol. 12, No. 2184 © Боледзюк В. Б., Ковалюк З. Д., Кудринський З. Р., Кушнір Б. В., Литвин О. С., Шевченко А. Д., 2014 184
УДК 544.22, 537.623
ВПЛИВ ІНТЕРКАЛЮВАННЯ НІКЕЛЕМ
НА ВЛАСТИВОСТІ ШАРУВАТИХ КРИСТАЛІВ InSe
В. Б. Боледзюк1, З. Д. Ковалюк1, З. Р. Кудринський1, Б. В. Кушнір1,
О. С. Литвин2, А. Д. Шевченко3
1Інститут проблем матеріалознавства імені І. М. Францевича НАН України,
Чернівецьке відділення,
2Інститут фізики напівпровідників імені В. Є. Лашкарьова НАН України,
3Інститут металофізики імені Г. В. Курдюмова НАН України
Надійшла до редакції 30. 04. 2014
Досліджено вплив впровадження іонів Ni2+ на електричні та магнітні властивості кристалів се
леніду індію. Показано, що в інтеркалатах Ni0,15InSe, які отримані впровадженням нікелю при
по стійному магнітному полі, формуються магнітні кластери домішки з доменною структу
рою; залежність магнітного моменту нікелевих інтеркалатів InSe від напруженості магнітного
по ля при кімнатній температурі має вигляд петлі гістерезису. Виявлено, що при збільшенні
кон центрації інтеркалянта питома електропровідність та рухливість основних носіїв заряду
кри сталів селеніду індію має тенденцію до спаду.
Ключові слова: селенід індію, інтеркаляція, нікель, провідність, рухливість, феромагнетизм.
ВЛИЯНИЕ ИНТЕРАЛИРОВАНИЯ НИКЕЛЕМ
НА СВОЙСТВА СЛОИСТЫХ КРИСТАЛЛОВ InSe
В. Б. Боледзюк, З. Д. Ковалюк, З. Р. Кудринский, Б. В. Кушнир,
О. С. Литвин, А. Д. Шевченко
Исследовано влияние внедрения ионов Ni2+ на электрические и магнитные свойства кристал
лов селенида индия. Показано, что в интеркалатах Ni0,15InSe, полученные внедрением нике
ля при постоянном магнитном поле, формируются магнитные кластеры примеси с доменной
стру ктурой; зависимость магнитного момента никелевых интеркалатов InSe от напряженно
сти магнитного поля при комнатной температуре имеет вид петли гистерезиса. Обнаружено,
что при увеличении концентрации интеркалянта удельная электропроводность и подвижность
ос новных носителей заряда кристаллов селенида индия имеет тенденцию к снижению.
Ключевые слова: селенид индия, интеркаляция, никель, проводимость, подвижность, фер
ромагнетизм.
THE EFFECT OF THE INTRODUCTION OF NI2+ IONS
ON THE PROPERTIES OF InSe LAYERED CRYSTALS
V. B. Boledzyuk, Z. D. Kovalyuk, Z. R. Kudrynskyy, B. V. Kushnir,
O. S. Lytvyn, A. D. Shevchenko
The effect of the introduction of Ni2+ ions on the electrical and magnetic properties of indium se le nide
crystals was investigated. It is shown that intercalates of Ni0.15InSe that were received by introduction
of Ni2+ at constant magnetic field generated magnetic impurity clusters of domain structure; the de
pendence of the magnetic moment of nickel intercalates of InSe of the magnetic field at room tem pe
ra ture has the form of the hysteresis loop. It was found that at the increase the concentration of Ni2+
io ns the specific conductivity and mobility of indium selenide crystals tends to decline.
Keywords: indium, selenide, intercalation, nickel, conductivity, mobility, ferromagnetism .
ВСТУП
Моноселенід індію (InSe) — напів про ві
дникова сполука, що належить до мо но кри ста
лів типу А3В6, та кри ста лізується в шарувату
структуру [1]. Ін те рес до вивчен ня шаруватих
кристалів по в’я заний з можливістю керувати
їхніми фі зичними властивостями за допомо
гою про цесу інтеркаляції [2, 3]. Монокриста
ли InSe відносяться до шаруватих сполук із
різко анізотропними властивостями, які обу
мовлені наявністю двох видів зв’язків між
атомами в кристалі: всередині кожного шару
В. Б. БОЛЕДЗЮК, З. Д. КОВАЛЮК, З. Р. КУДРИНСЬКИЙ, Б. В. КУШНІР, О. С. ЛИТВИН, А. Д. ШЕВЧЕНКО
ФІП ФИП PSE, 2014, т. 12, № 2, vol. 12, No. 2 185
зв’язок між атомами ковалентний, а між
чотиришаровими пакетами — вандерва
а льсiвський. Існування яскраво вираженої
ша руватої структури із слабким зв’язком
між шаровими пакетами в InSe дозволяє при
пев них умовах атомам або молекулам ди
фун дувати всередину мiжпакетного просто
ру, утворюючи iнтеркальовану сполуку.
ЗРАЗКИ І МЕТОДИКА
ЕКСПЕРИМЕНТУ
Вирощування монокристалів InSe з синте
зованих сполук (індій ИН000, селен ОСЧ
224) здійснювали методом Бріджмена з
не стехіометричного In1,03Se0,97. Рент ге но
стру ктурним аналізом встановлено, що ви
ро щені монокристали мають ромбоедричну
структуру політипу γInSe (просторова група
С5
3V), виміряні періоди кристалічної решітки
а = 4,003 Å, с = 24,9553 Å (в гексагональних
осях). Для експериментів використовували
зразки розміром 5 × 5 × 0,5 мм.
Впровадження нікелю здійснювалася ме
тодом «тягнучого» електричного поля в спе
ці ально сконструйованій електрохімічній
ко мірці. Її конструкція крім допоміжного
елек трода і електрода порівняння, включала
в себе неодимові магніти, які створювали в
міс ці контакту зразка з електролітом постійне
гра дієнтне магнітне поле напруженістю
4 кЕ. В якості електроліту використовували
насичений водний розчин NiNO3, а робочо го
електрода — монокристалічний зразок мо
носеленіда індія. Катодна поляризація зра
з ків InSe, а також співвідношення ширини
між шарового простору InSe (dvdV = 4,19 Å
[4]) та іонного радіусу нікелю (rNi = 0,69 Å
[5]) дає можливість інтеркалювати іони Ni2+
в міжшаровий простір. Інтеркалювання
про во дили в гальваностатичному режимі
стру ма ми, густина яких не перевищувала
0,4 мА/см2. Крім того, використання струмів
низької густини дозволяє отримувати більш
однорідні інтеркалати.
Концентрація впровадженого нікелю (х)
роз раховувалася відповідно до закону Фара
дея на одну формульну одиницю InSe, ре
жим інтеркалювання задавався величиною
гу стини струму і тривалістю процесу. Вплив
кон центрації впроваджених іонів нікелю на
вла стивості моноселеніда індія вивчали на
одних і тих же зразках шляхом поетапного
до інтеркалювання. Для визначення впливу
ма гнітного поля на процес інтеркалювання
іонів Ni2+ в InSe і властивості одержуваних
ін теркалатів, впровадження проводили в
маг нітному полі і за його відсутності на зраз
ках з однаковими геометричними розмірами
і при однакових режимах інтеркаляції. Век
тор напруженості магнітного поля Н при ін
тер каляції був направлений перпендикуляр
но осі кристала.
Дослідження магнітних характеристик да
них інтеркалатів NiХInSe (0 ≤ Х ≤1) проводи
ли на вібраційному магнетометрі «Vibrating
Magnetometer 7404 VSM» в магнітних полях
напруженістю 3000 ерстед. Чутливість при
ладу складає ~10–7 EMU і дає можливість ви
мі рювати магнітний момент на зразках ма
сою кілька міліграмів. Маса досліджуваних
ін теркалатів < Ni > InSe визначалася за до
по могою електронної мікроваги AB135S/
FACT з автокомпенсацією (чутливість 10–5 м).
Вимірювання магнітного моменту проведені
при температурі Т = 300 К вздовж і поперек
кристалографічної осі кри с та ла. Мор фо
логія поверхні зразків InSe ін тер каль ованих
Ni досліджувались при до по мозі атомно
силового мікроскопа (АСМ) Na no scope IIIa
Dimension 3000 SPM (Digital Ins tru ments,
USA).
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ЇХ ОБГОВОРЕННЯ
Вихідні неінтеркальовані зразки InSe є па
ра магнітними. Впровадження за допомогою
електрохімічної інтеркаляції в магнітному
по лі нікелю в міжшаровий простір InSe
ви кликає зміну магнітних властивос тей
інтеркалатів Ni0,15InSe. Проведені ма гні тні
дослідження показують, що криві на маг ні
чу вання інтеркальованих кристалів мають
форму гістерезисних петель, які характерні
для феромагнітних матеріалів. Величини
магнітного моменту і форма кривих m = f(H)
залежать від напрямку магнітного поля від
носно площини шарів досліджуваних зра
зків. Відповідно, значення коерцитивної
си ли НС в напрямках уздовж і впоперек
ша рів різні і складають 92,28 G і 278,01 G
відповідно.
с
с
ВПЛИВ ІНТЕРКАЛЮВАННЯ НІКЕЛЕМ НА ВЛАСТИВОСТІ ШАРУВАТИХ КРИСТАЛІВ InSe
ФІП ФИП PSE, 2014, т. 12, № 2, vol. 12, No. 2186
При електрохімічному впровадженні
кри сталічна структура шаруватих на пів про
відників залишається незмінною, а ін тер
калянт локалізується на точкових і повер
хне вих дефектах міжшарового простору,
фор муючи при цьому різні по морфології
на норозмірні структури [6, 7]. Авторами [8,
9] показано, що при інтеркаляції Bi2Te3 ато
мами металів (Cu, Ag, Ni), вздовж площини
шарів (0001) відбувається накопичення, пе
рерозподіл і утворення нанофрагментів ін
тер калянта в міжшаровому просторі, тобто
з’являється додатковий шар нанофрагментів
впро вадженого металу в кристалічній грат
ці. Аналогічний результат отримано в роботі
[10], де встановлено, що інтеркаляції ша
руватого напівпровідника In2Se3 кобальтом
в постійному магнітному полі призводить
до формування в ВандерВальсовому про
сторі наноструктур ГЦКСо. При ін тер
ка ля ції монокристалів InSe нікелем, як і
при ін теркаляції інших халькогенідів гру
пи А3В6 атомами 3dперехідних елементів,
відбувається гібридизація dорбіталей ато
мів домішки з pстанами халькогена і мо
ж ли ве виникнення зв’язків NiSe. Нікель в
міжшаровому просторі InSe формує нанов
ключення (кластери) подібно кобальту, що
інтеркальований в GaSe і In2Se3, а наявність
магнітного поля в процесі впровадження
спри яє феромагнітному упорядкуванню
кла стерів домішки.
Відмінність в поведінці кривих m = f(H)
уздовж і впоперек шарів обумовлена різними
факторами, зокрема кристалічною будовою
шаруватих напівпровідників, локалізацією
ін теркалянта в міжшаровому просторі, а та
кож впливом магнітного поля на кластери до
мі шки (Ni), яким властива доменна структу
ра. Застосування магнітного поля в процесі
ін теркалювання та формування кластерів
ні келю призводить до намагнічення атомів
до мішки. Крім того, під дією поля можлива
вза ємодія кластерів безпосередньо між со
бою у напрямку площини шарів і обмінна
вза ємодія через атом Se перпендикулярно
пло щині шарів подібно взаємодії між атома
ми в кристалах MnA3B6 [11, 12]. Відомо
[13], істинне магнітне поле всередині фе
ро магнітного зразка визначається сумою
зовнішнього і розмагнічуючого поля: Ніст =
Нзов + Нрозм. Останнє можна виразити через
намагніченість М за формулою Нрозм = –N × M,
де N — фактор розмагнічування. У нашому
випадку мають місце дві ситуації: зовнішнє
магнітне поле направлене вздовж шарів
(рис. 1а) і зовнішнє магнітне поле спрямова
не поперек шарів (рис. 1б).
У першому випадку фактор роз маг ні чу
вання можна оцінити за N дуже тонкої пла
стини (N = 1), а в другому — за N довгого
стри жня, намагніченого вздовж осі (N = 0,5).
Видно, що при однакових інших параметрах
зразка, у другому випадку поле Ніст більше
ніж у першому. Відповідно, більшою повин
на бути величина питомого магнітного мо
менту, що і відображено на рис 2.
На рис. 3 зображена залежність питомої
елек тропровідності (1) та рухливості основ
них носіїв заряду (2) шаруватого кристалу
InSe від концентрації інтеркальованих іонів
Ni2+. Видно, що при збільшенні концентрації
НВН.
Нразм.
НВН.
Нразм.
а
б
Рис. 1. Схематичне зображення направлення зов ніш
нь ого і розмагнічувального полів в шаруватих зраз
ках
15
1
2
10
5
0
–5
–10
–15
–6000 –4000 –2000 0 2000 4000 Field, G
M
om
en
t/m
as
s,
m
em
u/
g
Рис. 2. Залежність питомого магнітного моменту від
напруженості магнітного поля при Т = 300 К для ін
тер калатів, отриманих при напрямку поля вздовж (1)
та впоперек (2) плоскості шарів
В. Б. БОЛЕДЗЮК, З. Д. КОВАЛЮК, З. Р. КУДРИНСЬКИЙ, Б. В. КУШНІР, О. С. ЛИТВИН, А. Д. ШЕВЧЕНКО
ФІП ФИП PSE, 2014, т. 12, № 2, vol. 12, No. 2 187
інтеркалянта провідність та рухливість ма
ють тенденцію до спаду.
На АСМзображенні вандерваальсової
поверхні кристалів InSe, інтеркальованих
нікелем в магнітному полі (рис. 4), спо сте
рі гається велика кількість дрібних наноут
ворень пірамідальної форми. Висота цих
на ноутворень рівна ~1—2 нм, а середній
ла теральний розмір близько 25 нм. Відстані
між цими наноутвореннями становлять при
близно 0,1—0,2 мкм.
Як видно з рис. 5, а, наноутворення
розміщенні впритул один від одного, утво
рюють велику кількість масивів у ви гля ді
окремих нанониток або нанодротів, про тя
ж ністю декілька мікрометрів. Дані нано
дроти мають товщину (поперечний переріз)
спів розмірний із розміром окремого нано
утворення та простягаються поодинокі ску
п чення наноутворень, які утворюють на
но ос трівці (кластери) розміром приблизно
0,1—0,2 мкм (рис. 5, б).
2
1
0,20
0,24
σ,
O
m
–1
×
c
m
–1
0,16
0,12
0,08
0,04
0,00 0,05 0,10 0,15
0
200
400
600
800
1000
μ,
c
m
2 /V
×
s
xNi
Рис. 3. Залежність питомої електропровідності (1)
та рухливості основних носіїв заряду (2) вздовж
кристалографічної осі с від концентрації ін тер каль
ованих іонів Ni2+ при постійному магнітному по лі для
кристалів InSe
с
nm Section Analysis
2
0
–2
0,00 0,25 0,50 0,75 1,00 µm
Рис. 4. АСМзображення вандерваальсової поверхні
кристалів InSe, інтеркальованих нікелем в магнітному
полі
а б
ВИСНОВКИ
Показано, що монокристали InSe, які ін тер
каль овані нікелем в постійному магнітному
полі, володіють феромагнітними влас
ти востями при кімнатній температурі. В
інтеркалатах Ni0,15InSe під дією маг ніт ного
поля відбувається формування в між ша
ровому просторі магнітних кластерів до
міш ки з доменною структурою. Цей факт
дає можливість з допомогою процесу елек
трохімічної інтеркаляції в поєднанні з
магнітним полем формувати магнітні нано
композитні структури, які складаються з
напівпровідникової матриці і прошарків
маг ніт ної речовини, які розташовані перпен
ди кулярно до кристалографічної осі кри
стала.
Виявлено, що при збільшенні концентрації
впроваджених іонів нікелю питома електро
провідність та рухливість основних но
сі їв заряду кристалів селеніду індію має
тен денцію до спаду. На АСМзображенні
вандерваальсової поверхні інтеркалатів
Ni0,15InSe, що отримані електрохімічною ін
теркаляцією в магнітному полі, спо сте рі га є
ть ся велика кількість дрібних наноутворень
пірамідальної форми, які утворюють велику
кількість масивів у вигляді окремих нанони
ток або нанодротів.
ЛІТЕРАТУРА
1. Медведева З. С. Халькогениды элементов
IIIБ подгруппы периодической системы. —
М.: «Наука», 1968. — 216 с.
2. Товстюк К. Д. Полупроводниковое матери
аловедение. — К.: «Наукова думка», 1987.
— 264 с.
3. Ковалюк З. Д. Особенности физических
x 0.200 µm/div
z 10.000 nm/div
x 1.000 µm/div
z 50.000 nm/div
0.2 1
2
3
4
0.4
0.6
0.8
µm µm
Рис. 5. Тривимірне АСМзображення вандерва
альсової поверхні інтеркалатів Ni0,15InSe, що отримані
електрохімічною інтеркаляцією в магнітному полі
с
ВПЛИВ ІНТЕРКАЛЮВАННЯ НІКЕЛЕМ НА ВЛАСТИВОСТІ ШАРУВАТИХ КРИСТАЛІВ InSe
ФІП ФИП PSE, 2014, т. 12, № 2, vol. 12, No. 2188
свойств слоистых кристаллов / В кн.: Фи
зические основы полупроводникового ма
териаловедения. — Киев: «Наукова думка»,
1986. — С. 7—9.
4. Беленький Г. Л., Салаев Э. Ю., Сулейма
нов Р. А. Деформационные явления в слоис
тых кри сталлах // УФН. — 1988. — Т. 155,
№ 1. — С. 89—127.
5. Greenwood N. N., Earnshaw A. Chemistry
of the elements, Second edition // Reed Edu
ca tional and Professional Publishing Ltd. —
1997. — P. 1341.
6. Дмитриев А. И., Вишняк В. В., Лашка
рев Г. В., Карбовский B. Л., Ковалюк З. Д.,
Бах ти нов А. П. Исследование морфологии
вандерваальсовой поверхности монокрис
тал ла InSe // ФТТ. — 2011. — Т. 53, № 3. —
С. 579—589.
7. Бахтинов А. П., Водопьянов В. Н., Нетя
га В. В., Кудринский З. Р., Литвин О. С. Мор
фо ло гия поверхности и электрические свой
с тва ги бридных структур, сформирован ных
на ос нове слоистого полупроводника с на но
раз мерными сегнетоэлектрическими вклю
че ниями Au/Ni / < C > / nGa2O3 // pGaSe <
KNО3 > // ФТП. — 2012. — Т. 46, Вып. 3.
— С. 356—366.
8. Кахраманов С. Ш. Самоинтеркаляция в
Bi2Te3 < Cu > // Неорган. материалы. — 2008.
— Т. 44, № 1. — C. 17—25.
9. Алескеров Ф. К, Кахраманов С. Ш. Межсло
евые наночастицы меди, никеля и серебра
в Bi2Te3 // Неорган. материалы. — 2009. —
Т. 45, № 9. — С. 1049—1054.
10. Бахтинов А. П., Боледзюк В. Б., Кова
люк З. Д., Кудринский З. Р., Литвин О. С.,
Шев ченко А. Д. Магнитные свойства и
мор фология по верхности слоев кристал
лов In2Se3, интер ка лированных кобальтом //
ФТТ. — 2013. — Т. 55, № 6. — С. 1063—
1070.
11. Слынько В. В., Хандожко А. Г., Кова
люк З. Д., Заслонкин А. В., Слынько В. Е.,
Ar cis zewska M., Dobrowolski W. D. Слабый
фер ромагнетизм в слоистых кристаллах
InSe: Mn // ФТП. — 2005. — Т. 39, № 7. —
С. 806—810.
12. Pekarek T. M., Duffy M., Garner J., Cro
oker B. C., Miotkowski I., Ramdas A. K.
Mag netic Me asurements on the Layerd IIIVI
Diluted Mag netic Semiconductor Ga1–xMnxS//
Appl. Phys. — 2000. — Vol. 87. — P. 6448—
6450.
13. Тикадзуми С. Физика ферромагнетизма. —
М.: «Мир», 1983. — 304 с.
LІTERATURA
1. Medvedeva Z. S. Hal’kogenidy elementov
IIIB podgruppy periodicheskoj sistemy. —
M.: «Nauka», 1968. — 216 p.
2. Tovstyuk K. D. Poluprovodnikovoe ma te ri a lo
ve denie. — K.: «Naukova dumka», 1987. —
264 p.
3. Kovalyuk Z. D. Osobennosti fizicheskih svojstv
sloistyh kristallov / V kn.: Fizicheskie osnovy
poluprovodnikovogo materialovedeniya. —
Ki ev: «Naukova dumka», 1986. — P. 7—9.
4. Belen’kij G. L., Salaev E. Yu., Sulejmanov R. A.
Deformacionnye yavleniya v slois tyh kri s
tal lah // UFN. — 1988. — T. 155, No. 1. —
P. 89—127.
5. Greenwood N. N., Earnshaw A. Chemistry
of the elements, Second edition // Reed Edu
ca tional and Professional Publishing Ltd. —
1997. — P. 1341.
6. Dmitriev A. I., Vishnyak V. V., Lashkarev G. V.,
Kar bovskij B. L., Kovalyuk Z. D., Bah ti
nov A. P. Issledovanie morfologii vanderva
al’sovoj poverhnosti monokris tal la InSe // FTT.
— 2011. — T. 53, No. 3. — P. 579—589.
7. Bahtinov A. P., Vodop’yanov V. N., Ne tya
ga V. V., Kudrinskij Z. R., Litvin O. S. Mor
fo lo giya po verhnosti i elektricheskie svoj s tva
gi b ridnyh stru ktur, sformirovan nyh na os nove
slo istogo po luprovodnika s na no raz mernymi
seg neto elek tricheskimi vklyu che niyami Au/Ni
/ < C > / nGa2O3 // pGaSe < KNO3 > // FTP. —
2012. — T. 46, vyp. 3. — P. 356—366.
8. Kahramanov S. Sh. Samointerkalyaciya v
Bi2Te3 < Cu > // Neorgan. materialy. — 2008.
— T. 44, No. 1. — P. 17—25.
9. Aleskerov F. K, Kahramanov S. Sh. Mezh slo
e vye nanochasticy medi, nikelya i serebra v
Bi2Te3 // Neorgan. materialy. — 2009. — T. 45,
No. 9. — P. 1049—1054.
10. Bahtinov A. P., Boledzyuk V. B., Ko va
lyuk Z. D., Kudrinskij Z. R., Litvin O. S., Shev
chen ko A. D. Magnitnye svojstva i mor fologiya
po verh nosti sloev kristallov In2Se3, inter ka li ro
van nyh kobal’tom // FTT. — 2013. — T. 55,
No. 6. — P. 1063—1070.
11. Slyn’ko V. V., Handozhko A. G., Ko va
lyuk Z. D., Zaslonkin A. V., Slyn’ko V. E., Ar
ci s zewska M., Dobrowolski W. D. Slabyj fer
ro magnetizm v sloistyh kristallah InSe: Mn //
FTP. — 2005. — T. 39, No. 7. — P. 806—810.
12. Pekarek T. M., Duffy M., Garner J., Cro
o ker B. C., Miotkowski I., Ramdas A. K.
В. Б. БОЛЕДЗЮК, З. Д. КОВАЛЮК, З. Р. КУДРИНСЬКИЙ, Б. В. КУШНІР, О. С. ЛИТВИН, А. Д. ШЕВЧЕНКО
ФІП ФИП PSE, 2014, т. 12, № 2, vol. 12, No. 2 189
Mag netic Me asurements on the Layerd IIIVI
Diluted Mag netic Semiconductor Ga1xMnxS//
Appl. Phys. — 2000. — Vol. 87. — P. 6448—
6450.
13. Tikadzumi S. Fizika ferromagnetizma. —
M.: «Mir», 1983. — 304 p.
|