Wyniki 1-5 spośród 5 dla zapytania: authorDesc:"Jacek Rogala"

Właściwości optyczne cienkich warstw na bazie mieszanin tlenków tytanu i wolframu (TiO2-WO3) DOI:10.15199/13.2018.7.1


  Cienkie warstwy na bazie mieszanin tlenków tytanu i wolframu (TiO2-WO3) stanowią nowatorskie rozwiązanie technologiczne, pozwalające na optymalne wykorzystanie właściwości charakterystycznych dla powłok na bazie dwutlenku tytanu (TiO2) i trójtlenku wolframu (WO3). Materiały TiO2 oraz WO3 od wielu lat znajdują powszechne zastosowanie w różnorodnych dziedzinach przemysłu, elektroniki, fotoniki i medycyny [1, 4, 14], podczas gdy wytworzenie mieszanin tlenków TiO2-WO3 prowadzi do otrzymania powłok funkcjonalnych o ulepszonych lub zupełnie nowych parametrach użytkowych [11]. Mieszaniny tlenków TiO2-WO3 nie tworzą odrębnych związków chemicznych czy roztworów stałych [13]. Cienkie warstwy TiO2-WO3 mogą cechować się stabilnością strukturalną w podwyższonej temperaturze, większymi wartościami parametrów transmisji światła, przewodności elektrycznej, czy efektywności fotokatalitycznej, selektywnością i czułością w odniesieniu do określonych związków chemicznych oraz wydłużonym czasem życia w zastosowaniach elektrochromowych. Z tego względu znajdują one szeroki zakres zastosowań w wielu dziedzinach optyki, procesach fotokatalitycznych, urządzeniach elektrochromowych, czy sensorach gazu [2, 3, 5, 7, 9, 12, 13]. Właściwości otrzymanych powłok zależą w znacznej mierze od wybranej metody osadzania, a także parametrów procesu technologicznego. Cienkie warstwy TiO2-WO3 wytwarzane są za pomocą zróżnicowanych metod, należących do grup fizycznego osadzania z fazy gazowej (ang. Physical Vapor Deposition, PVD), chemicznego osadzania z fazy gazowej (ang. Chemical Vapor Deposition, CVD) lub osadzania z fazy ciekłej (ang. Liquid Phase Synthesis, LPS) [5, 6, 7, 9, 12]. W ramach pracy, powłoki na bazie mieszanin tlenków TiO2-WO3 osadzono na podłożach z krzemionki amorficznej (SiO2), wykorzystując metodę parowania wiązką elektronową (ang. Electron Beam Evaporation, EBE). W artykule przedstawiono wpływ zmian składu materiałowego mieszanin tlenków TiO2[...]

Wpływ modyfikacji plazmowej na właściwości powierzchni elastycznych podłoży polimerowych przeznaczonych do zastosowania w transparentnej elektronice DOI:10.15199/13.2018.7.2


  Polimery zyskały w ostatnich dziesięcioleciach ogromne znaczenie jako materiały używane w wielu dziedzinach przemysłu, m.in. w branży lotniczej i motoryzacyjnej, a także w elektronice, w której wykorzystywane są jako tanie, lekkie, oraz elastyczne podłoża [1]. Mimo licznych zalet podłoża polimerowe wymagają często wstępnej obróbki, która przygotowałaby ich powierzchnię do adhezji z innym materiałem, oczyściła, odpowiednio wytrawiła, czy zmieniła stopień zwilżalności oraz tarcia. Techniki modyfikacji powierzchni polimerów podzielić można na dwie główne kategorie, tj. metody chemiczne oraz fizyczne. Z metod chemicznych warto wymienić chemisorbcję, utlenianie w silnych kwasach, czy obróbkę płomieniem. Natomiast do metod fizycznych zaliczamy m.in. obróbkę promieniami UV/gamma, wiązką laserową i jonową oraz modyfikację plazmową [2, 3]. Ta ostatnia zyskała szczególną popularność w przemyśle ze względu na łatwość sterowania procesem, jego szybkość oraz stosunkowo nieduży koszt [3, 4]. Obróbka plazmowa może wpływać na swobodną energię powierzchniową (SEP) polimeru, a tym samym zmieniać zwilżalność jego powierzchni. Wzrost stopnia zwilżalności powierzchni ma zasadnicze znaczenie w przygotowaniu jej do adhezji z inną warstwą. Poza tym modyfikacja plazmowa może mieć wpływ na zmianę ukształtowania topografii powierzchni polimeru oraz utratę masy - jest w istocie jego trawieniem [5]. Przedmiot badań Przedmiot badań niniejszej[...]

ANALIZA EFEKTU PRZEŁĄCZANIA REZYSTANCJI W STRUKTURACH CIENKOWARSTWOWYCH Z RÓŻNYM PROFILEM SKŁADU MATERIAŁOWEGO DOI:10.15199/13.2019.7.4


  Ze względu na unikatowe właściwości, nowe materiały o gradientowym rozkładzie pierwiastków są ciągle poszukiwane oraz badane w różnych ośrodkach naukowych [1, 2]. Jedną z metod wytwarzania tego typu warstw jest rozpylanie magnetronowe [e.g. 3,4], w którym wykorzystuje się jednoczesne osadzanie różnych materiałów, tzw. współrozpylanie [e.g. 5]. Dzięki wykorzystaniu tej techniki można wytwarzać warstwy o dowolnie zadanym gradiencie [6]. Warstwy gradientowe maja szerokie spektrum zastosowań, poczynając od powłok optycznych do zastosowań w transparentnej elektronice [7], czujników gazów [8], aż po struktury memrystorowe [9]. Dzięki możliwości zadania gradientowego rozkładu pierwiastków w warstwie możliwe jest uzyskanie pożądanych parametrów optycznych, jak i elektrycznych oraz mechanicznych. Dodatkowo możliwe jest uzyskiwanie różnych typów powierzchni oraz struktury krystalicznej. Niniejsza praca poświęcona jest badaniom właściwości elektrycznych oraz strukturalnych wytworzonych cienkich warstw przy użyciu rozpylania magnetronowego z zadanym gradientem rozkładu wybranych pierwiastków - tytanu oraz miedzi. WYNIKI BADAŃ Cienkowarstwowe struktury mieszaniny tlenków tytanu oraz miedzi zostały wytworzone przy użyciu wielomagnetronowego stanowiska do rozpylania w Wydziałowym Zakładzie Technologii Próżniowych i Diagnostyki Nanomateriałów Politechniki Wrocławskiej. W celu uzyskania gradientowego rozkładu elementów w objętości struktury, zastosowano konfokalny układ trzech magnetronów: dwóch magnetronów z targetem Ti i jeden z targetem Cu [4, 6]. Magnetrony z targetem z tytanu były zasilane pełną mocą, natomiast moc zasilania środkowego targetu z tarczą z miedzi, była zmienna w czasie nanoszenia cienkiej warstwy. Profil zmian za[...]

WPŁYW RODZAJU PODŁOŻA NA WYBRANE WŁAŚCIWOŚCI CIENKICH WARSTW ITO DOI:10.15199/13.2019.7.6


  Tlenek indowo-cynowy jest powszechnie określany jako ITO (Indium Tin Oxide). Stanowi on roztwór stały tlenku indu In2O3 oraz tlenku cyny SnO2 w proporcji odpowiednio około 90% oraz 10% wagowych. Cienkie warstwy ITO charakteryzują się relatywnie małą rezystywnością (poniżej ρ < 10-3 Ω∙cm), przy jednocześnie dużym współczynniku transmisji światła dla długości fal z zakresu widzialnego (Tλ > 80%). Dzięki takim właściwościom, tlenek ten jest jednym z najważniejszych materiałów przewodzących wykorzystywanych w transparentnej elektronice. Stosowany jest m. in. do wytwarzania transparentnych elektrod w elastycznych ogniwach fotowoltaicznych, wyświetlaczach ciekłokrystalicznych (LCD, ang. Liquid Crystal Display), a także do produkcji organicznych wyświetlaczy OLED (ang. Organic Light Emitting Diodes) oraz wielu innych [1÷7]. Stosowanie różnego rodzaju podłoży jest często wymuszane przez metody pomiarowe. Przykładowo, aby ocenić współczynnik transmisji światła przez badaną strukturę, konieczne jest zastosowanie podłoża przezroczystego (np. SiO2 lub PET) [6, 7]. Natomiast w zależności od właściwości elektrycznych jakie chcemy uzyskać, wykorzystane zostaną podłoża półprzewodnikowe, metalowe lub dielektryczne. Stosowanie różnego rodzaju podłoży spowodowane jest również ich zastosowaniem, np. podłoże typowe dla elektroniki to m.in. krzem (Si). Do budowy elastycznych tranzystorów wykorzystane zostaną podłoża elastyczne, natomiast dla zastosowania warstwy ITO jako transparentna elektroda, użyte zostaną podłoża przezroczyste [2, 5, 7]. Ze względu na dużą różnorodność podłoży stosowanych w elektronice, w niniejszej pracy przeprowadzono analizę wpływu jego rodzaju na wybrane właściwości cienkich warstw ITO. CZĘŚĆ EKSPERYMENTALNA Badane próbki wytworzono metodą rozpylania magnetronowego. Podczas przeprowadzonego procesu rozpylano target ITO składający się z tlenku indu (In2O3) oraz tlenku cyny (SnO2) w proporcji odpowi[...]

WPŁYW PARAMETRÓW PROCESU TECHNOLOGICZNEGO NA WŁAŚCIWOŚCI CIENKICH WARSTW NA BAZIE MIEDZI DOI:10.15199/13.2019.7.9


  Wzrost zainteresowania nową dziedziną technologii, jaką jest transparentna elektronika, stał się powodem licznych prób wytworzenia funkcjonalnych układów elektronicznych na transparentnych i elastycznych podłożach organicznych. Możliwość wytwarzania takich urządzeń czy podzespołów elektronicznych tworzy ogromny potencjał unowocześniania przedmiotów codziennego użytku takich jak: okna, tablety, telefony komórkowe, a nawet szklane meble. Z tej przyczyny wiele badań w ostatnich latach poświęca się cienkim warstwom tlenków metali, które mogłyby być wytwarzane jako materiały półprzewodnikowe bez zwiększania temperatury na podłożach polimerowych, które cechują się dużą wrażliwością termiczną. Spośród tych materiałów wiele uwagi poświęca się półprzewodnikom na bazie tlenków metali. Przegląd literatury naukowej pokazuje rosnące znaczenie i zainteresowanie tymi materiałami pod względem możliwości zastosowania ich w konstrukcji cienkowarstwowych przyrządów półprzewodnikowych jak np. ogniwa słoneczne, diody LED, czy cienkowarstwowe tranzystory polowe. Obecne badania nad materiałami skupiają się przede wszystkim na wytwarzaniu cienkowarstwowych powłok półprzewodnikowych o typie przewodnictwa typu p, ponieważ techniki umożliwiające wytworzenie cienkich warstw tlenków metali z przewodnictwem elektronowym (typu n) uznaje się za opracowane. Jednymi z najpowszechniej badanych materiałów z tej grupy są tlenki na bazie miedzi. Ich dwie najpowszechniej wykorzystywane formy to CuO (tenoryt) oraz Cu2O (kupryt) [1-6]. CZĘŚĆ EKSPERYMENTALNA Przedmiot badań stanowiły cienkie warstwy tlenku miedzi, naniesione w procesie stałoprądowego rozpylania magnetronowego na podłoża z krzemionki amorficznej (SiO2). Procesy technologiczne rozpylania przeprowadzone zostały z wykorzystaniem metalicznego targetu Cu o czystości 99,999%. Rozpylanie przeprowadzone zostało w atmosferze mieszaniny gazów tlenu oraz argonu. Tlen zastosowany został jako gaz reaktywny, n[...]

 Strona 1