Влияние параметров измерительной цепи (параметрический эффект) на электронные свойства мпм структуры
ВВЕДЕНИЕ
Измерительные цепи используются для измерения электронных свойств металл-полимер-металл структур. Однако параметры измерительной цепи могут оказывать влияние на электронные свойства структуры, что называется параметрическим эффектом.
Параметрический эффект может приводить к искажению результатов измерений и искажению оценки электронных свойств металл-полимер-металл структуры. Например, изменение сопротивления измерительной цепи может привести к изменению сигнала, полученного от структуры, что может привести к ошибочной интерпретации электронных свойств.
Поэтому, актуальность изучения влияния параметров измерительной цепи на электронные свойства металл-полимер-металл структуры заключается в необходимости получения более точных и надежных результатов измерений и оценки электронных свойств. Это особенно важно в случае, когда металл-полимер-металл структура используется в качестве элемента микро- и наноэлектроника.
Параметры измерительной цепи (температура, напряжение, соп
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ 3
Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 5
1.1 Работа выхода электронов из металла. 5
1.2 Электрическая проводимость и сопротивления металлов 7
1.3 Транспорт заряда в тонких полимерных пленках 12
1.4 Инжекционная модель токов ограниченных объемным зарядом 17
1.5 Модель Шоттки для контакта металл/полупроводник 24
Глава 2. ОБЪЕКТ И ПРЕДМЕТ ИССЛЕДОВАНИЕ 28
2.1 Обьект исследование.Полидифениленфталид 28
2.2 Методика изготовление структуры металл-полимер-металл 28
2.3 Методы исследования и анализ вольт–амперных характристик 32
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 34
3.1 Исследование параметрического эффекта со структурой Cu-ПДФ-Cu 34
3.2 Исследование параметрического эффекта со структурой Al-ПДФ-Al 41
3.3 Обсуждение полученных результатов 47
3.4 Исследование параметрического эффекта при удаленном подключении металлической навески 47
3.5 Обсуждение результатов 55
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 57
ЛИТЕРАТУРА 59
ЛИТЕРАТУРА
1. Kittel, Charles (1996). Introduction to solid state physics (7th ed.). New York: Wiley. p. 673. ISBN 978-0-471-11181-8. OCLC 263625446
2. Gersten, Joel (2001). The physics and chemistry of materials. New York: Wiley. ISBN 978-0-471-05794-9. OCLC 46538642
3. Курс физики: учеб. пособие для вузов / Таисия Ивановна Трофимова. — 11-е изд., стер. — М.: Издательский центр «Академия», 2006. — 560 с. ISBN 5-7695-2629-7
4. P. Drude, Zur elektronentheorie der metalle, Annalen der Physik, 1, 566–613, 1900; 3, 369–402, 1900. See Ref. for modern discussions of the Drude model and electrical conductivity.
5. N.W. Ashcroft and N.D. Mermin, Solid State Physics, Philadelphia, PA: Saunders College, 1976; C. Kittel, Introduction to Solid State Physics, 7th ed., New York: John Wiley & Sons, 1996.
6. Heaney, Michael B. "Electrical Conductivity and Resistivity." Electrical Measurement, Signal Processing, and Displays. Ed. John G. Webster. CRC Press, 2003. 7-1.
7. G. Hadziioannou, P.F. Hutten. Semiconducting Polymers. Chemistry, Physics and Engineering. WILEY-VCH Verlag GmbH (2000).
8. R.B. Salikhov , T.R. Salikhov. Charge transport in thin polymer films// Letters on materials 5 (4), 2015 pp. 442-447
9. R. Schmechel and H. Seggern. Phys. stat. sol. (a), 201, 1215 (2004).
10. Monroe, D.. Hopping in Exponential Band Tails. // Physical Review Letters, 54(2), -1985,- page 146–149.
11. S.D. Baranovskii, H. Cordes, F. Hensel, G. Leising. Phys.Rev. B, 62, 7934 (2001). 5.
12. V.I. Arkhipov, E.V. Emelianova, G.J. Adriaenssens, H. Bassler. J. Non-Cryst. Solids, 299–302, 1047 (2001).
13. S.M Sze, Physics of Semiconductor Devices. John Wiley & Sons. – 1981, -page 832
14. R.H. Fowler, L. Nordheim. Proc.R. Soc. Lond. A, 119, 173 (1928).
15. M.A. Abkowitz, H.A. Mizes, J. S. Facci. Appl. Phys. Lett., 66, 1288 (1995).
16. V.I. Arkhipov, E.V. Emelianova, Y.H. Таk, H. Bassler. J. Appl. Phys., 84, 848 (1998).
17. Rentzsch, R., & Ionov, A. N. (2008). Models for transport properties of polymer thin films. Physica Status Solidi (c), 5(3), 735–739.
18. M. A. Lampert, P. Mark, Current Injection in Solids, Academic Press, New York, 1970.
Обнаружено, что тонкие пленки различных нелегированных несопряженных полимеров обладают высокой проводимостью в структурах металл-полимер–металл (М–П-М). Исследование вольт-амперных характеристик в зависимости от диаметра контакта в различных местах на полимере показало, что только в некоторых малых каналах появляется высокая проводимость, тогда как в других местах получено обратимое включение/выключение. Эффект проводимости связан с явлением электризации. Электроны или дырки подаются электродами, которые находятся в контакте с полимером. Эти инжектированные носители заряда накапливаются в локализованных состояниях в разных местах полимерной матрицы. В результате в полимере возникает большое внутреннее электрическое поле, приводящее к локальным изменениям между самой высокой занятой молекулярной орбиталью (HOMO) и самой низкой незанятой молекулярной орбиталью (LUMO)