Атомно-силовая микроскопия субмикронных пленок полидифениленфталида тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 01.04.07, кандидат наук Карамов, Данфис Данисович
- Специальность ВАК РФ01.04.07
- Количество страниц 145
Оглавление диссертации кандидат наук Карамов, Данфис Данисович
Содержание
ВВЕДЕНИЕ
Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
1.1. Физические методы исследования поверхности полимерных пленок
1.2. Сканирующая зондовая микроскопия как инструмент для исследования полимерных материалов
1.3. Применение атомно-силовой микроскопии при исследовании полимеров
1.4. Полиариленфталиды
1.4.1. Синтез и структура полимеров
1.4.2. Электрофизические явления в полиариленфталидах
1.4.3. Исследования электронных явлений в полиариленфталидах
1.5. Пленкообразующие свойства субмикронных пленок полиариленфталидов
Глава II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИХ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1. Полидифениленфталид и его свойства
2.2. Методика изготовления полимерных пленок
2.3. Методика атомно-силовой микроскопии
2.4. Методика силовой микроскопии пьезоэлектрического отклика
2.5. Методика малоуглового нейтронного рассеяния
2.5. Методика исследования локального переключения в полимерных пленках с помощью микроразряда
Глава III. АТОМНО-СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ ПЛЕНОК ПОЛИДИФЕНИЛЕНФТАЛИДА
3.1. Морфология поверхности полимерных пленок
3.2. Исследование надмолекулярной структуры субмикронных пленок полидифениленфталида
3.3. Влияние высоких температур на структуру полимерной пленки
3.4. Малоугловое рассеяние нейтронов
3.5. Влияние концентрации раствора полимера на толщину и шероховатость поверхности пленок
3.6. Обсуждение результатов
Глава IV. СИЛОВАЯ МИКРОСКОПИЯ ПЬЕЗОЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ОТКЛИКА ТОНКИХ ПЛЕНОК ПОЛИДИФЕНИЛЕНФТАЛИДА
4.1. Спонтанная поляризация субмикронных пленок
4.2. Локальная поляризация полимерной пленки
4.3. Поляризация, релаксация и процесс переключения поляризации субмикронной пленки
4.4. Обсуждение результатов
Глава V. СОЗДАНИЕ И ИССЛЕДОВАНИЕ НАНОРАЗМЕРНЫХ ПРОВОДЯЩИХ ОБЛАСТЕЙ В СУБМИКРОННЫХ ПЛЕНКАХ ПОЛИДИФЕНИЛЕНФТАЛИДА
5.1. Зонная модель структуры металл/полимер/вакуум
5.2. Локальное переключение проводимости
5.3. Влияние толщины полимерной пленки на характеристики локального переключения
5.4. Обсуждение результатов
ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
Список литературы
Рекомендованный список диссертаций по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Перенос заряда и эффекты электронного переключения в пленках полидифениленфталида2021 год, кандидат наук Галиев Азат Фаатович
Определение температуры стеклования наноразмерных полимеров с помощью методов термоплазмоники и сканирующей зондовой микроскопии2022 год, кандидат наук Черных Елена Александровна
Параметры и корреляции наноструктуры поверхности и свойств полимерных материалов различного функционирования назначения2013 год, кандидат наук Воробьев, Григорий Игоревич
Совмещенная атомно-силовая и сканирующая резистивная микроскопия полимерных и неорганических материалов2007 год, кандидат физико-математических наук Мешков, Георгий Борисович
Атомно-силовая микроскопия механических свойств различных наносистем2013 год, кандидат физико-математических наук Няпшаев, Илья Александрович
Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Атомно-силовая микроскопия субмикронных пленок полидифениленфталида»
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность.
В тонких субмикронной толщины пленках полиариленфталидов наблюдаются уникальные электрофизические явления. От известных электропроводящих полимеров выбранные объекты отличает высокая степень локализации валентных электронов вблизи атомов углерода в скелетной части молекулы. В связи с этим они являются диэлектрическими материалами с большой шириной запрещенной зоны. Однако, при определенных условиях, они демонстрируют аномально высокие уровни электропроводности, сопоставимые с электропроводностью металлов. При этом аномально большое изменение электропроводности в таких материалах возникает не в результате процедуры допирования, а при выполнении двух критических условий:
- толщина пленок такого материала должна быть меньше определенной критической,
- наличие инициирующего относительно малого внешнего воздействия или поля.
Существует вполне обоснованное предположение о том, что возникновение высокой электропроводности в тонких пленках полимеров является следствием нескольких факторов. Во-первых, критическая толщина всегда коррелирует с глубиной проникновения поверхностного заряда в полимерную пленку, что означает, что весь объем пленки находится в поле поверхностного заряда (ПЗ). Во-вторых, в полимерном материале должны быть созданы условия для инжекции заряда на глубокие долгоживущие ловушки. При выполнении этих условий при контактировании полимера с металлическим электродом вследствие выравнивания уровней Ферми возникает диффузия носителей заряда на глубокие электронные состояния. При достаточно высокой концентрации этих состояний возможно перекрытие волновых функций соседних электронов и формирование узких зон делокализованных состояний. Здесь фактически речь идет об использовании модели Симмонса [1], которую позднее успешно применил Муса
[2] для объяснения явлений автополевой эмиссии электронов, в том числе и из полимерных материалов.
В ряде работ было экспериментально показано наличие узких электронных зон в тонких пленках полимеров и влияния на характер их формирования положения уровня Ферми контактирующего с пленкой металла. Очевидно, что на электронные свойства тонких полимерных пленок будут большое влияние оказывать электронная (химическая) структура полимеров, надмолекулярное объемное и поверхностное упорядочение.
До сих пор большое внимание уделялось изучению влияния химической структуры макромолекул. Отмечалось, что если полимерная молекула имеет функциональные группы склонные к изменению конформации при захвате избыточного заряда, то в таких объектах переход в высокопроводящее состояние либо существенно облегчается (уменьшается величина инициирующих необходимый уровень инжекции избыточного заряда воздействий), либо происходит в диапазоне больших критических толщин.
Второму аспекту проблемы - роли надмолекулярного строения полимерных пленок внимания практически не уделялось за исключением нескольких работ посвященных проблеме пленкообразования подобных электроактивных материалов. В то же время, очевидно, что роль структуры пленок, толщина которых находится в интервале от нескольких нанометров до микрометра должна сильно влиять на электронные свойства.
Эффективными инструментами экспериментального исследования поверхностности, внутреннего строения, локальных электрофизических свойств субмикронных полимерных пленок являются методы сканирующей зондовой микроскопии. Наиболее распространенными являются методы атомно-силовой микроскопии (АСМ). Исследования надмолекулярной структуры имеют многократную ценность. Знание взаимосвязи микроструктуры полимерного пленочного образца и его электронных свойств может обладать ценным предсказательным качеством при проектировании каких-либо электронных устройств.
В связи с этим, целью настоящей работы явилось изучение надмолекулярной структуры и поверхностной поляризации субмикронных пленок полидифениленфталида, а также локальных электрофизических свойств, обусловленных надмолекулярной структурой.
Для решения данной цели были поставлены следующие задачи:
- изучение надмолекулярной структуры в объеме субмикронных пленок полидифениленфталида методом атомно-силовой микроскопии.
- изучение поверхностной дипольной поляризации субмикронных пленок методом силовой микроскопии пьезоэлектрического отклика.
- изучение локального переключения проводимости субмикронных пленок инициированного одиночным микроразрядом.
- выявление взаимосвязи надмолекулярной структуры субмикронных полимерных пленок с локальной электропроводимостью.
Научная новизна.
Впервые установлена взаимосвязь надмолекулярной структуры полимерных пленок с формированием агрегатов молекул в растворах, из которых изготавливаются пленки.
Показана возможность использования методики АСМ для исследования внутренней (надмолекулярной) структуры субмикронных пленок полимера. Достоверность результатов подтверждается методами малоуглового рассеяния нейтронов и вискозиметрией растворов полимера.
Впервые исследованы субмикронные пленки полидифениленфталида на наличие спонтанной поверхностной поляризации и влияние воздействия локального электрического поля на величину дипольной поляризации поверхности пленки.
Предложена модель формирования надмолекулярной структуры и поверхностного слоя полимера, базирующаяся на известных данных о строении и возможных конформациях полимерных макромолекул.
На основании исследований локального переключения наноразмерных проводящих областей обсуждается механизм протекания тока по каналам, образованным в межзеренных границах.
Защищаемые положения.
1. Надмолекулярная структура субмикронных пленок полидифениленфталида представляет собой агрегаты макромолекул в форме эллипсоидов, которые изначально формируются в исходном растворе полимера.
2. В тонких пленках полидифениленфталида возникает спонтанная поляризация вследствие ориентационного упорядочения боковых фрагментов макромолекул с большим дипольным моментом.
3. Переключение проводимости полимерных пленок из диэлектрического в металлоподобное состояние реализуется за счет воздействия на пленку дополнительного поля адсорбированных на поверхности ионов, генерируемых в вакууме при одиночном микроразряде.
Практическая ценность работы.
Полученные результаты открывают возможность целенаправленно влиять на структуру субмикронных пленок полидифениленфталида путем изменения реологических свойств исходного раствора. Это позволяют прогнозировать использование в качестве электроактивных пленочных элементов с заранее заданными параметрами толщиной до нескольких мономолекулярных слоев. Информация о поверхностной поляризации может быть полезной при разработке устройств на основе многослойных барьерных структур, а также полимерных интерфейсов, управляемых за счет изменения поверхностной поляризации.
Достоверность полученных результатов подтверждается использованием общепринятых методов исследования полимерных структур; воспроизводимостью результатов экспериментов, проведенных в одинаковых условиях, на современном оборудовании в ведущих российских и зарубежных научных центрах: сканирующем мультимикроскопе СММ-2000Т (ФГБОУ ВПО «БашГПУ им.М.Акмуллы», г.Уфа); сканирующей зондовой нанолаборатории NTEGRA Prima (Центр коллективного пользования ФГБОУ ВПО «МИСиС»,
Москва); на установке «Мембрана» (ФГБУ ПИЯФ НИЦ КИ, Гатчина) и дифрактометре «Yellow Submarine» (Нейтронный центр Будапешта, Венгрия) методом малоуглового рассеяния нейтронов (МУРН).
Публикации и апробация работы.
По теме диссертации опубликовано 25 работ, из которых 6 в рецензируемых научных журналах из перечня ВАК, 19 работ в других журналах и сборниках научных конференций. Основные результаты были апробированы на различных российских и международных конференциях, в частности, VI Всероссийской научно-практической конференции «Обратные задачи химии», г. Бирск 2011г.; Всероссийская молодежная конференция «Актуальные проблемы нано- и микроэлектроники», Уфа 2012,2014,2015гг.; XI Российской конференции по физике полупроводников, С.-Петербург 2013 г.; XVIII Российский симпозиум по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел (РЭМ-2013), Черноголовка 2013 г.; XIX Российский симпозиум по растровой электронной микроскопии и аналитическим методам исследования твердых тел (РЭМ-2015), Черноголовка 2015 г.; Международной конференции «Фазовые переходы, критические и нелинейные явления в конденсированных средах», посвященной 80-летию члена-корреспондента РАН И. К. Камилова, Челябинск 2015 г.; VIII Международная школа - конференция студентов, аспирантов и молодых ученых «Фундаментальная математика и ее приложения в естествознании», Уфа 2015г. и др.
Объем и структура работы.
Диссертация состоит из введения, литературного обзора, четырех глав, выводов и списка литературы. Общий объем работы составляет 145 страниц, в том числе 52 иллюстрации. Библиография включает 145 наименований.
Глава I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР 1.1. Физические методы исследования поверхности полимерных пленок
Свойства пленок, состоящих из полимерных макромолекул одного и того же химического строения, могут сильно различаться. Такое различие в свойствах в большинстве случаев связано с взаимной упаковкой и расположением в нем макромолекул. Из-за сил межмолекулярного взаимодействия, в процессе формирования пленок может возникнуть не только упорядочение отдельных молекул относительно друг друга, но также различные супрамолекулярные структуры в виде агрегатов из макромолекул.
Представления о надмолекулярных структурах прочно вошли в физику полимеров. Они базируются на данных всевозможных исследований, позволяющих фиксировать в объеме полимера наличие областей разной степени упорядоченности, размеры которых существенно превышают поперечные размеры отдельных макромолекул полимера и определяют физическую структуру полимеров. Размеры этих областей могут колебаться от единиц нанометров до нескольких сотен микрон.
Для изучения структуры и свойств поверхности твердых тел используется множество разнообразных методов. Методы характеризуется глубиной исследуемого слоя и характером получаемых сведений [3].
Большинство из используемых методов исследования основано на возбуждении исследуемых образцов с последующим изучением реакции образца. Энергия возбуждения может передаваться атомной решетке, поверхностным или объемным электронным состояниям, различного рода коллективным возбуждениям. Такие методы исследования классифицируются в зависимости от вида используемого возбуждения и от вида наблюдаемой реакции. Рассмотрим
некоторые из методов, используемыех при исследовании тонких полимерных пленок.
Методы исследования, основанные на облучении поверхности электронами, ионами различных энергий.
Электронная оже-спектроскопия (ЭОС) [4], является одним из наиболее распространенных спектроскопических методов анализа химического состава поверхности. Оже - спектроскопия позволяет анализировать химический состав нескольких приповерхностных слоев образца, позволяет определить чистоту полимерного материала от всевозможных примесей. Глубина анализа варьируется от 0.5 до десятка нм. При исследовании полимеров метод имеет два существенных недостатка: во-первых, облучение электронами разрушает поверхность, во-вторых, приводит к заряду поверхности, что искажает результаты измерений.
Просвечивающая и растровая электронная микроскопия (ПЭМ и СЭМ) [5,6]. Методы ПЭМ и СЭМ используют для получения данных о морфологии поверхности. К их достоинствам относится высокая разрешающая способность, достигающая 1 А. Однако у них имеются оба недостатка, указанные выше для метода ЭОС. В случае высокомолекулярных соединений в электронном микроскопе рассматривают либо слой полимера толщиной 10-20 нм, либо слепок с его поверхности - реплику. В первом случае используют тонкие пленки, которые получают выливанием и испарением разбавленного раствора полимера на поверхность воды, ртути и т.п., или тонкие срезы. Для получения реплики полимерный материал разрушают таким образом, чтобы можно было не опасаться изменения его структуры в процессе разрушения, обычно для этого замороженный полимер разрушают ударом. На образовавшуюся при разрушении поверхность в специальных установках напыляют слой тяжелых металлов (платину, золото, палладий, хром). Полимер растворяют и удаляют, а полученную реплику рассматривают в электронный микроскоп. В свою очередь это порождает новые проблемы, связанные с получением качественных срезов, либо реплик
высокого разрешения. Что в свою очередь отражается на полученной информации и её интерпретации.
Спектроскопия ионного рассеяния (СИР). В данном методе анализируются ионы, упруго рассеянные поверхностью. Чувствительность метода к поверхностным слоям обусловлена большим сечением рассеяния (порядка ~1 А), поэтому ионы не могут проникать на глубину большую нескольких атомных слоев. Метод СИР применяется в основном для определения состава и структуры поверхности [7].
Методы исследования, основанные на облучении поверхности электромагнитным излучением. Данные методы различаются диапазоном и энергией излучений, получаемой информацией. Например, рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия (РФЭС) [8], позволяет анализировать химический состав модифицированной поверхности полимеров [9], а также определять наличие гидроксильных групп в приповерхностных слоях [10].
Метод ультрафиолетовой фотоэлектронной спектроскопии (УФЭС) применяется при исследовании поверхностных состояний, связанных с взаимодействием в системе адсорбат - твердое тело, и позволяет получить ценную информацию о хемосорбции. Приблизительная глубина составляет 5 нм. Применительно к полимерам УФЭС может дать информацию о накоплении химических дефектов, таких как межмолекулярные сшивки, двойные связи в приповерхностных слоях [11].
Инфракрасная спектроскопия (ИК-спектроскопия) наряду со спектроскопией комбинационного рассеяния (СКР) [5,12]. Позволяют идентифицировать химический состав объектов. Глубина проникновения зависит от коэффициента поглощения исследуемого материала и составляет для высокомолекулярных твердых тел примерно ~1 мкм [13].
Эллипсометрия (ЭМ) является методом исследования свойств вещества на границе (поверхности) раздела различных сред по состоянию поляризации отраженного или преломленного света [14]. Позволяет определить оптические характеристики, толщину тонких пленок и морфологию поверхности.
Оптическая микроскопия (ОМ) [12], позволяет изучить структуру и морфологию поверхности объектов исследования. Оптические и поляризационно-оптические методы исследования относятся, как правило, к неразрушающим методам исследования. Однако ввиду большой длины волны они дают относительно низкое разрешение.
Другие методы. Кроме названных выше экспериментальных методов существует большое количество других, выбор которых осуществляется в зависимости от поставленной задачи. К ним относятся, например, электрохимические методы, хроматография, измерение угла смачивания, измерение поверхностного сопротивления и др.
Математическое моделирование. Математическое моделирование может рассматриваться как аналог реального эксперимента, при условии, что математическая модель адекватно описывает исследуемый процесс. В физике поверхности существует большое количество моделей, описывающих ее различные свойства. Наиболее универсальными являются модели, которые явно учитывают атомарное строение поверхности. К ним относятся метод молекулярной динамики [15], квантовохимические методы [16]. Достоинством моделирования, как метода исследования, является возможность получения детальной информации, которую другим способом получить невозможно. Недостатком является большие требования к ресурсам компьютера и большие затраты компьютерного времени.
Изучение поверхности, приповерхностных слоев, надмолекулярной структуры и свойств субмикронных полимерных пленок вышеописанными методами представляет собой сложную исследовательскую задачу.
Наиболее информативными и менее энергозатратными методами исследования тонких пленок высокомолекулярных органических соединений являются бурно развивающиеся методы сканирующей зондовой микроскопии (СЗМ). Поэтому исследовательским методам СЗМ и получаемой с их помощью информации посвящена отдельная глава литературного обзора.
1.2. Сканирующая зондовая микроскопия как инструмент для исследования полимерных материалов
С момента изобретения сканирующего туннельного микроскопа (СТМ) и атомно-силовой микроскопии (АСМ), новый класс локальных зондовых микроскопов вошел в лаборатории по всему миру.
Сканирующая зондовая микроскопия (СЗМ) использует сканирующий зонд, чтобы отобразить структуру объектов, их локальные механические и электрофизические свойства. В новых областях нанонауки и нанотехнологии эти типы микроскопов позволяют с большой достоверностью охарактеризовать наномир. Кроме того, они открыли возможность манипулирования объектами наномасштабных размеров. Зондовые методики используются для модификации поверхности, и выполнения нанолитографий [17,18].
СЗМ, оказалась наиболее универсальным инструментом, который может работать в различных средах, а именно в жидкостях, газах и соответственно в вакууме. Доступность работы при низких и высоких температурах позволяет ученым исследовать большое разнообразие материалов. Вопросы, требующие ответа, появляются практически во всех научных областях. Одним из таких направлений исследований является молекулярная электроника. В молекулярной электронике исследуются одиночные молекулы в целях выполнения конкретных задач, например, создания молекулярных переключателей, молекулярных транзисторов или даже молекулярных процессоров. В этой области, СЗМ стали важным инструментом для характеристики структуры, изучения локальных электрофизических свойств отдельных молекул, так и их систем на супрамолекулярном уровне.
СЗМ значительно изменилась за последние 25 лет. В свете бурного развития нанотехнологий, усовершенствуются режимы работы и появляются новые методики зондовой микроскопии. Но в основе всех методик лежит принцип, заложенный в первых микроскопах.
Все известные в настоящее время методы СЗМ целесообразно разделить на три основные группы, основанные на различии в зонде и, соответственно, способе детектирования изменения системы зонд-образец:
1. Атомно-силовая микроскопия (АСМ)
2. Сканирующая туннельная микроскопия (СТМ)
3. Сканирующая ближнепольная оптическая микроскопия (СБОМ)
Для изучения надмолекулярной структуры и свойств поверхности полимеров самыми подходящими являются методики АСМ. АСМ позволяет анализировать на атомном уровне структуры широкого круга объектов в различных научных областях: физика, химия, биология и т.д. Исследовать физико-химические свойства и различные прочностные параметры. Это возможно вследствие того, что измерения можно проводить не только в вакууме, но и в привычной для объектов среде: в воздухе, в атмосфере любого газа, в капле жидкости, электролите, а также в широком температурном диапазоне. Это все делает метод незаменимым не только при исследовании твердых тел, но и мягких полимерных материалов, биологических объектов в их привычной среде и т.д.
Идея же АСМ заключается в применении в качестве зондирующего элемента гибкой консоли (кантилевера) с острой иглой. При взаимодействии с поверхностью образца кантилевер под действием атомных сил изгибается. В настоящее время основным методом регистрации изгиба кантилевера является метод, предложенный Амером и Мейером [19], в основе которого используется оптическая система. Луч лазера направляется на кантилевер и отражается от него. Отраженный лазерный луч детектируется фотоприемником (четырехсекционный светодиод), сигнал с которого подается на регистрирующее устройство. На рисунке 1.1 проиллюстрирован принцип детектирования изгиба кантилевера.
Кантилевер или консоль (от англ. cantilever - консоль) представляет собой упругую металлическую балку длиной 100-200 мкм, одна сторона имеет отражающее покрытие, а на свободном конце другой стороны располагается зонд в виде острой иглы, которая закрепляется на массивную балку (см. Рисунок 1.2).
Радиус закругления АСМ зондов составляет порядка 1 ^ 50 нм в зависимости от типа зонда и технологии его изготовления.
Рис. 1.1. Оптическая система атомно-силового микроскопа
Рис. 1.2. Изображение кантилевера полученное на электронном микроскопе
Основной принцип работы АСМ заключается во взаимодействии поверхности образца с острием сканирующего зонда. Силовое взаимодействие зонда АСМ с поверхностью описывается потенциалом Леннарда-Джонса УЬО(т). Потенциал Леннарда-Джонса (1924) является распространенной моделью для расчета сил, действующих между молекулами и описывается формулой:
Ч0(г) = Аб
V г /
\Г )
где г - расстояние между центрами частиц; с - глубина потенциальной ямы; о -расстояние, на котором энергия взаимодействия становится равной нулю.
Параметры б и о являются характеристиками молекул соответствующего вещества.
При больших г молекулы притягиваются, что соответствует члену
в
\т )
формуле. Эту зависимость можно обосновать теоретически и обусловлена она силами Ван-дер-Ваальса (диполь-дипольное индуцированное взаимодействие, когда происходит взаимная ориентация и притяжение между составляющими молекулы диполями).
На малых же расстояниях молекулы отталкиваются из-за обменного взаимодействия между электронными облаками соседствующих атомов (при перекрытии электронных облаков молекулы начинают сильно отталкиваться),
чему соответствует член
Данный конкретный вид потенциала
\Г у
отталкивания, в отличие от вида потенциала притяжения, не имеет под собой теоретического обоснования. Более того, более обоснованной является экспоненциальная зависимость. Однако потенциал отталкивания Леннарда-Джонса более удобен в вычислениях, так как г12 = (г6)2, что и оправдывает его применение [20].
Схематическое представление Леннарда-Джонса между поверхностью образца и зондом изображено на рисунке 1.3.
При приближении острого зонда к поверхности исследуемого образца острие иглы начинает испытывать влияние дальнодействующих сил Ван-дер-Ваальса. Это обусловлено взаимной поляризацией нейтральных изотропных атомов под влиянием электростатического поля. Причем даже два нейтральных атома индуцируют друг в друге малые дипольные электрические моменты, когда они расположены достаточно близко друг от друга, т.е. так, что движение электронов в электронных оболочках соседних атомах не претерпевает радикального изменения, а только испытывает слабое возмущение. При дальнейшем уменьшением межатомного расстояния взаимная поляризация
усиливается. Сила притяжения будет усиливается до тех пор, пока расстояние не станет настолько малым, что начнет приводить к обратному эффекту. Электронные оболочки атомов на конце зонда и поверхности исследуемого образца начнут испытывать электростатическое отталкивание. Электростатическое отталкивание экспоненциально ослабляет силу притяжения. Суммарная сила обращается в ноль на расстоянии порядка длины химической связи ~ 0.2 нм, и при меньших расстояниях начинают доминировать силы отталкивания. Это означает, что атомы зонда вступили в контакт с поверхностью исследуемого объекта.
Рис. 1.3. Зависимость силы межатомного взаимодействия от расстояния между зондом АСМ и поверхностью образца
По взаимодействию поверхности исследуемого образца с острием сканирующего зонда, работу атомно-силового микроскопа различают на контактный, бесконтактный и полуконтактный (также этот метод называют прерывисто-контактный) режимы работы (либо моды).
Контактный режим работы использует постоянную силу взаимодействия системы зонд-образец, путем поддерживания постоянной деформации кантилевера. Изменение деформации приводит к изменению изгиба кантилевера, которое отражается в смещении угла отраженного лазерного луча относительно первоначально установленного положения. Далее информация о характере взаимодействия зонда с поверхности обрабатывается на компьютере и
посредством системы обратной связи передается управляющей электронике сканера. Сканер перемещает исследуемую систему зонд-образец так, чтобы луч лазера попадал в исходное положение. Таким образом сохраняется первоначальное отклонение кантилевера. Постоянная сила рассчитывается и поддерживается с помощью закону Гука, F=-kx. Это уравнение связывает силы (Р), жесткость пружины (ф, и отклонение кантилевера (х). Силовые постоянные, как правило, в диапазоне от 0,01 до 1,0 Н / м. Преимуществом данного метода является, как правило, наименьшая требовательность к подготовке образцов и к внешним воздействиям, при этом имеет максимальную скорость сканирования относительно всех методик СЗМ. Но в то же время контактный режим может привести к деформации поверхности образца из-за постоянного контакта зонда с поверхностью. Стоит отметить, это единственный режим, который может достигать атомарного разрешения без создания специфических условий (сверхвысокого вакуума, дополнительные системы виброизоляции и т.п.).
Похожие диссертационные работы по специальности «Физика конденсированного состояния», 01.04.07 шифр ВАК
Нелинейно-оптическая диагностика сегнетоэлектрических тонких пленок и наноструктур для микроэлектроники2005 год, кандидат физико-математических наук Шерстюк, Наталия Эдуардовна
Электрофизические свойства субмикронных пленок полигетероариленов2009 год, доктор физико-математических наук Корнилов, Виктор Михайлович
Методология диагностики на наноразмерном уровне локального физико-химического строения поверхности и межфазных слоев полимерных композиционных материалов2010 год, доктор технических наук Быстров, Сергей Геннадьевич
Исследование размерных эффектов и эволюции доменной структуры при локальном переключении поляризации в кристаллах ниобата лития2022 год, кандидат наук Слаутин Борис Николаевич
Наноструктурирование ферромагнитных пленок зондовыми методами для перспективных устройств магнитоакустики и спинтроники2015 год, кандидат наук Павлова, Анастасия Юрьевна
Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Карамов, Данфис Данисович, 2016 год
Список литературы
1. Simmons, J.G. New conduction and reversible memory phenomena in thin insulating films / J.G.Simmons, R.R.Verderber // Proc. Roy. Soc.- 1967.- A301.-№1464.- P.77-102.
2. Mousa, M.S. In situ observation of the transition process from cold to hot electron emission during field emission assisted vacuum deposition of polymer on W tips/ M.S.Mousa, K.Lorenz, N.S.Xu // Ultramicroscopy. -1999. -V.79, -№.1-4. -P.43-49.
3. Оура, К. Введение в физику поверхности // К. Оура, В. Г. Лифшиц, А. А. Саранин и др. -М.: Наука. -2006. -490 с.
4. Карлсон, Т.А. Фотоэлектронная и Оже-спектроскопия. // Т.А.Карлсон. - Л.: Машиностроение. -1981. -431 с.
5. Аверко-Антонович, И.Ю. Методы исследования структуры и свойств полимеров.// И.Ю.Аверко-Антонович, Р.Т.Бикмуллин. - Казань: КГТУ. -2002. -604 с.
6. Рабек, Я. Экспериментальные методы в химии полимеров. Т.2. / Я.Рабек // М.: Мир. -1983. -480с.
7. Праттон, М. Введение в физику поверхности / М.Праттон // - Ижевск: НИЦ «Регулярная и хаотическая динамика». -2000. -256с.
8. Yakabe, H. Grazing Incidence X-ray Diffraction Study on Surface Crystal Structure of PolyethyleneThin Films. / H.Yakabe, K.Tanaka, T.Nagamura et al. // Polymer Bulletin. -2005. -V.53. -P.213-222..
9. Yip, J. Study on the surface chemical properties of UV excimer laser irradiated polyamide by XPS, ToF-SIMS and CFM / J.Yip, K.Chan, K.M.Sin, K.S.Lau // Appl. Surface Sci. -2003. -V.205. -P.151-159..
10. Чалых, А. Е. Кинетика конформационных перестроек в поверхностных слоях полимеров / А.Е.Чалых, В.Ю.Степаненко, В.К.Герасимов // Химия и компьютерное моделирование. Бутлеровские сообщения. 1999, № 2, COP9..
11. Ono, M. Ultraviolet photoelectron spectroscopy study of synchrotron radiation-degraded polyethylene ultrathin films/ M.Ono, E.Morikawa // J. Phys. Chem. B. -2004. -V.108. -P.1894-1897.
12. Рабек, Я. Экспериментальные методы в химии полимеров. Т.1. / Я.Рабек // М.: Мир. -1983. -480с.
13. Пейтнер, П. Теория колебательной спектроскопии. Приложение к полимерным материалам. / П.Пейтнер, М.Коулмен, Дж.Кениг // М.: Мир. -1986. - 580 с.
14. Аззам, Р. Эллипсометрия и поляризованный свет / Р.Аззам, Н.Башара // М.: Мир. -1981. -584 с.
15. Frenk^ D. Understanding molecular simulation./ D.Frenkel, B.Smit // San-Diego: Academic Press. -2002. -638p.
16. Young, D.C. Computational chemistry/ D.C.Young // New York: Wiley-Interscience. -2001. -370p.
17. Bhushan, B. Scanning probe microscopy in nanoscience and nanotechnology 2/ B.Bhushan. — Berlin: Springer Science & Business Media, 2010. —816p.
18. Миронов, В. Л. Основы санирующей зондовой микроскопии/ В. Л. Миронов. -Н.-Новгород: ИФМ РАН, 2004. -110с.
19. Atomic force microscopy: U.S. Patent No.07/588,795. Washington, DC: U.S. Patent and Trademark Office. / Nabil M. Amer, Gerhard Meyer; International Business Machines Corporation, № US5144833 A; 08.09.1992.
20. Андреева, Н.В. Физика и диагностика биомолекулярных систем. Исследования методами зондовой микроскопии: учеб. пособие / Н.В. Андреева, П.Г.Габдуллин. -СПб.: Изд-во Политехн. ун-та, 2012. -179 с.
21. Няпшаев, И.А. Атомно-силовая микроскопия супрамолекулярной организации и прочностных свойств ультратонких пленок полисилоксановых блок-сополимеров/ И.А. Няпшаев, А.В. Анкудинов, А.П. Возняковский // Физика твердого тела. -2011. -Т.53. -В.9. -С.1783-1790.
22. Griepentrog, M. Comparison of nanoindentation and AFM methods for the determination of mechanical properties of polymers / M. Griepentrog, G. Krämer, B. Cappella // Polymer Testing. -2013. - V.32. -№.3. -P.455-460.
23. Cappella, B. Force-distance curves by atomic force microscopy/ B.Cappella,
G.Dietler //Surface science reports. - 1999. - V.34. - №.1. - P.1-104.
24. Walther, F. Evaluation of nanoscale roughness measurements on a plasma treated SU-8 polymer surface by atomic force microscopy / F.Walther, W.M.Heckl, R.W.Stark //Applied Surface Science. -2008. -V.254. -№.22. -P.7290-7295.
25. Раднаев, Б.Р. Атомно-силовая микроскопия полимеров с нанопорошком диоксида кремния/ Б.Р.Раднаев, А.В.Номоев, Б.Б.Балданов // Вестник Бурятского государственного университета. -2014. -№3. -С.146-150.
26. Заиков, Г.Е. Эффективная степень наполнения дисперсно-наполненных полимерных нанокомпозитов / Г.Е.Заиков, О.В.Стоянов, Т.Р.Дебердеев, Г.В.Козлов, А.Х.Маламатов, З.Х.Афашагова // Вестник Казанского технологического университета. - 2012. - Т.15. - В.5. -С.71-73.
27. Курявый, В.Г. Особенности иерархического и морфологического строения частиц ультрадисперсного политетрафторэтилена по данным просвечивающей электронной и атомно-силовой микроскопии/ В.Г.Курявый, А.К.Цветников, В.М.Бузник // Перспективные материалы. -2005. -№3. -С.86-90.
28. Симагина, Л.В. Атомно-силовая и сканирующая резистивная микроскопия пленок полианилина/ Л.В.Симагина, Р.В.Гайнутдинов, Н.Д.Степина, К.Л.Сорокина, А.Л.Толстихина, А.В.Стрельцов // Материалы VII Международной научно-технической конференции INTERMATIC - 2009. МОСКВА. -2009. -Ч.1. -С.227-230.
29. Пророкова, Н.П. Поверхностные свойства полипропиленовых волокнистых материалов модифицированных ультрадисперстным политетрафторэтиленом/
H.П.Пророкова, С.Ю.Вавилова, Т.Ю.Кумеева, В.М.Бузник // Физикохимия
поверхности и защита материалов. -2013. -Т.49. -№1. -С.104-110.
30. Adhikari, R. Atomic force microscopy of polymer/layered silicate nanocomposites (PLSNs): a brief overview / R.Adhikari // Macromolecular Symposia. -2013. -V.327. - №1. P.10-19.
31. Лисовский, Ф.В. Исследование ветвящихся доменных структур в эпитаксиальных пленках железо-иттриевого граната методом торцевой магнитно-силовой микроскопии/ Ф.В.Лисовский, Е.Г.Мансветова, М.П.Темирязева, А.Г.Темирязев // Письма в ЖЭТФ.-2012. -Т.6. -В.9. -С.665-669.
32. Розанов, В.В. Изучение структуры многослойных ленгмюровских пленок методами конфокальной лазерной сканирующей и атомно-силовой микроскопии / В.В. Pозанов, А.А. Евстрапов, А.Л. Буляница // Письма в ЖТФ. -2011. -Т.37. -№.21. -C.87-95.
33. Wittstock, G. Scanning electrochemical microscopy for direct imaging of reaction rates/ G.Wittstock, M.Burchardt, S.E.Pust, Y.Shen and C.Zhao //Angewandte Chemie International Edition. -2007. -V.46. -№.10. -P.1584-1617.
34. Bard, A.J. Chemical imaging of surfaces with the scanning electrochemical microscope / A.J.Bard, F.R.F.Fan, D.T.Pierce, P.R.Unwin, D.O.Wipf, F.Zhou // Science. -1991. -V.254. - №.5028. -P.68-74.
35. Anne, A. Electrochemical atomic force microscopy using a tip-attached redox mediator for topographic and functional imaging of nanosystems / E.Anne, A.Cambril, A.Chovin, C.Demaille, C.Goyer //ACS nano. -2009. -V.3. - №.10. -P.2927-2940.
36. Rinaldi, R. Scanning tunneling current-voltage spectroscopy on poly (p-phenylene vinylene) films: A nanoscale probe for the electronic conduction / R.Rinaldi, R.Cingolani, K.M.Jones, A.A.Baski, H.Morkoc, A.Di Carlo, J.Widany, F.Della Sala, P.Lugli // Physical Review B. -2001. -V.63. -№.7. -P.075311.
37. Kemerink, M. Scanning tunneling spectroscopy on organic semiconductors:
Experiment and model / M.Kemerink, S.F.Alvarado, P.Muller, P.M.Koenraad, H.W.M.Salemink, J.H.Wolter, R.A.J.Janssen // Physical Review B. -2004. -V.70. -№.4. -P.045202.
38. Alexeev, A. Nanoscale electrical characterization of semiconducting polymer blends by conductive atomic force microscopy (C-AFM) / A.Alexeev, J.Loos, M.M.Koetse // Ultramicroscopy. - 2006. -V.106. -№.3. -P.191-199.
39. Barth, C. AFM tip characterization by Kelvin probe force microscopy / C.Barth, T.Hynninen, M.Bieletzki, C.R.Henry, A.S.Foster, F.Esch, U.Heiz //New Journal of Physics. - 2010. - V.12. - №.9. - P.093024.
40. Cadena, M.J. Sub-surface imaging of carbon nanotube-polymer composites using dynamic AFM methods/ M.J.Cadena, R.Misiego, K.C.Smith, A.Avila, B.Pipes, R.Reifenberger, A.Raman //Nanotechnology. - 2013. -V.24. - №.13. - P.135706.
41. Дементьев, П.А. Эффект накопления и релаксации носителей заряда в активной области полимерных и композитных (полимер-наночастицы золота) полевых транзисторных структур / П.А.Дементьев, М.С.Дунаевский, А.Н.Алешин, А.Н.Титков, И.В.Макаренко // Физика твердого тела. -2014. -Т.56. -В.5. -С.1015-1018.
42. Жиброва, Ю.А. Полимеры с молекулярными отпечатками для пьезокварцевых сенсоров. Сообщение 2. Анализ морфологии поверхности пленки коллоксилина / Ю.А.Жиброва, А.Н.Зяблов, В.Ф.Селеменев, О.В.Дьяконова, С.А.Соколова // Сорбционные и хроматографические процессы. - 2008. - Т.8. - №.5. - С.853-854.
43. Magonov, S. Advancing Characterization of Materials with Atomic Force Microscopy-Based Electric Techniques / S.Magonov, J.Alexander, S.Wu. Scanning probe microscopy of functional materials. - Springer New York, 2010. -P.233-300.
44. Gaynutdinov, R.V. Polarization switching kinetics at the nanoscale in ferroelectric copolymer Langmuir-Bljdgett films / R.V.Gaynutdinov, O.A.Lysova, A.L.Tolstikhina, S.G.Yudin, V.M.Fridkin, S.Ducharme // Appl. Phys. Lett. -2008.
-V.92. -P.172902-172902.
45. Choi, Y.Y. Nanoscale piezoresponse of 70 nm poly (vinylidene fluoride-trifluoro-ethylene) films annealed at different temperatures / Y.Y.Choi, J.Hong, S.Hong, H.Song, D.S.Cheong, K.No // Physica status solidi (RRL)-Rapid Research Letters
4. -2010. -V.4. -No.3-4. -P.94-96.
46. Kochervinskii,V.V. Effect of the structure of a ferroelectric vinylidene fluoride -tetrafluoroethylene copolymer on the characteristics of a local piezoelectric response / V.V.Kochervinskii, D.Kiselev, M.Malinkovich, A.Pavlov, N.Kozlova, N.Shmakova // Polymer Science, Ser. A. -2014. -V.56. -No.1. -P.48-62.
47. Ando, T. High-speed atomic force microscopy coming of age / T.Ando // Nanotechnology. -2012. -V.23. -P.062001.
48. Алексеев, А.М. Акустическая атомно-силовая микроскопия полимерных материалов / А.М.Алексеев, Й.Лоос // Известия ЮФУ. Технические науки. Раздел II. Наноматериалы. -2014. -№9. -С.46-58.
49. Салазкин, С.Н. Синтез фталидсодержащих полимеров, перспективных для создания функциональных материалов различного назначения / С.Н.Салазкин, В.В.Шапошникова // Нанотехнологии. Наука и производство.-2009. - № 3(4). -C.3-26.
50. Полигетероарилены для изготовления термостойких материалов и способ их получения: а.с. 734989 СССР: МПК7: C08G61/10/ Рафиков С.Р., Толстиков Г.А., Салазкин С.Н., Золотухин М.Г.-No 860483.- 4 с.
51. Zolotukhin, M.G. NMR study of poly(phthalidylidenearylene)s / M.G.Zolotukhin, A.A.Panasenko, V.S.Sultanova, E.A.Sedova, L.V.Spirikhin, L.M.Khalilov,
5.N.Salazkin, S.R. Rafikov // Makromolekulare Chemie. -1985. -V.186. -№.9. -P.1747-1753.
52. Корнилов, В.М. Электрофизические свойства субмикронных пленок полигетероариленов: дис.. д-ра физ.-мат. наук: 01.04.04 / Корнилов Виктор Михайлович. — Уфа., 2009. — 316с.
53. Лачинов, А.Н. Биполяронная проводимость полимера, стимулированная аномальной термической поляризуемостью молекулы./ А.Н. Лачинов, М.Г. Золотухин, А.Ю. Жеребов, С.Н. Салазкин, И.Л. Валеева, А.Н. Чувыров // Письма в ЖЭТФ -1986.- Т.44.- С.6-10.
54. Лачинов, А.Н. Термостимулированная проводимость в полиариленфталидах./
A.Н. Лачинов, М.Г. Золотухин, С.Н. Салазкин // ДАН СССР - 1988.- Т.302.- № 2.- С.365-368.
55. Лачинов, А.Н. Влияние объемного заряда на электронное переключение в полупроводниковых полимерах./ А.Н. Лачинов, В.А. Ковардаков, А.Н. Чувыров. // Письма в ЖТФ. - 1989. - Т.15. - В.7. - С.24-29.
56. Лачинов, А.Н. Нетрадиционный механизм допирования в полиариленфталидах./ А.Н. Лачинов, М.Г. Золотухин // Письма в ЖЭТФ. -1991. - Т.53. - В.6. - С.297-301.
57. Zykov, B.G. Valence electronic structure of phtalide-based polymers./ B.G. Zykov, V.N. Baydin, Z.Sh. Bayburina, V.V. Timoshenko, A.N. Lachinov, M.G. Zolotuchin // J.El.Spectr.Rel.Phenom. - 1992. - V.61. - P.123-129.
58. Fesser, K. Optical absorption from polarons in a model of polyacetylene./ K. Fesser, A.R. Bishop, D.H. Campbell // Phys. Rev. - 1983. - V.b27. - № 8. -P.4804-4809.
59. Лачинов, А.Н. Аномальная электронная неустойчивость полимеров при одноосном давлении / А.Н.Лачинов, А.Ю.Жеребов, В.М.Корнилов // Письма в ЖЭТФ. -1990. Т.52. -В.2. -С.742-745.
60. Valeeva, I.L. Electroluminescence in polymers with abnormally high conductivity/ I.L.Valeeva, A.N.Lachinov //Synthetic metals. -1993. -V.57. -№.1. - P.4151-4156.
61. Антипин, В.А. Фотолюминесценция полиариленфталидов. I. Электронные спектры поглощения полидифениленфталида и полифлуорениленфталида /
B.А.Антипин, С.Л.Хурсан // Вестник Башкирского университета. - 2014. -
Т.19. - №.2. - С.403-410.
62. Антипин, В.А. Фотолюминесценция полиариленфталидов. II. Влияние длины волны возбуждающего света / В.А.Антипин, С.Л.Хурсан // Вестник Башкирского университета. - 2014. - Т.19. - №.3. - С.808-811.
63. Антипин, В.А. Фотолюминесценция полиариленфталидов. III. Изменение спектров люминесценции ПАФ при длительной экспозиции / В.А.Антипин, С.Л.Хурсан // Вестник Башкирского университета. - 2014. - Т.19. - №.4. -С.812-816..
64. Антипин, В.А. Фотолюминесценция полиариленфталидов. IV. Эмиттеры фотолюминесценции полидифениленфталида и полифлуорениленфталида / В.А.Антипин, С.Л.Хурсан // Вестник Башкирского университета. - 2014. -Т.19. - №.4. - С.1147-1155.
65. Антипин, В.А. Фотолюминесценция полиариленфталидов. V. Рекомбинационная люминесценция пленок полиариленфталидов / В.А.Антипин, С.Л.Хурсан // Вестник Башкирского университета. - 2014. -Т.19. - №.4. - С.1156-1163.
66. Накаряков, А.С. Термостимулированная люминесценция полиариленфталидов: дис.. канд. физ.-мат. наук: 02.00.04 / Накаряков Артем Сергеевич. — Уфа., 2013. — 138с.
67. Zherebov, A.Yu. On the mutual influence of uniaxial pressure and electrical fields on the electronic instabilities in polyphthalidilidenarylene / Zherebov A.Yu., Lachinov A.N. Synth. Metals. - 1991. - V.44.- P.99-102.
68. Lachinov, A.N. Influence of uniaxial pressure on conductivity of polydiphenylenephthalide / A.N.Lachinov, A.Y.Zherebov, V.M.Kornilov // Synthetic metals. -1991. - V.44. - №.1. - P.111-115.
69. Лачинов, А.Н. Особенности гигантского магнитосопротивления в системе ферромагнетик-полимер / А.Н.Лачинов, Н.В.Воробьева, А.А.Лачинов // Письма в ЖЭТФ. -2006. -Т.84. -№ 11. -C.720-722.
70. Воробьева, Н.В. О возможности управления величиной магнитного поля переключения в гетероструктуре Ni-полимер-Си/ Н.В.Воробьева,
A.Н.Лачинов, Jan Genoe, А.А. Лачинов, Б.А.Логинов// Нанотехника. -2008. -Т.3. - В.15. -С. 3-6.
71. Ярыжное, A.M. Локальное переключение в субмикронных полимерных пленках как причина формирования эмиссионных центров / А.М.Ярыжное,
B.М.Корнилов, А.Н.Лачинов, А.Ф.Галиев // Нанотехника. -2011. -№2. -С.35-37..
72. Набиуллин, И.Р. Эффект дистанционного переключения в системе металл-полимер- металл / И.Р. Набиуллин, А.Н.Лачинов, А.Ф.Пономарев // Журнал технической физики. -2010. -Т.80. -В.5. -С.107-110.
73. Набиуллин, И.Р. Оценка параметров потенциального барьера на границе металл/полимер в ходе возврата структуры нанокристаллического никеля./ И.Р.Набиуллин, А.Н.Лачинов, Р.Х.Хисамов, Р.Р.Мулюков // ФТТ. - 2012. -Т.54. - В.3. - С.422-426.
74. Gatner, K. Fermi level and phase transformations in GdCo $ _2$ / K.Gatner,
A.N.Lachinov, M.Matlak, A.Slebarski, T.G.Zagurenko // arXiv preprint cond-mat/0503432. - 2005. - P.1-5.
75. Корнилов, В.М. Металлоподобное состояние в полимерной пленке, индуцированное изменением граничных условий на ее поверхности/
B.М.Корнилов, А.Н.Лачинов // Письма в ЖЭТФ. -1995. -Т.61. -В.11. -С.902-906.
76. Загуренко, Т.Г. Использование системы металл-диэлектрик-металл для изучения структурных переходов в металлах./ Т.Г.Загуренко, В.М.Корнилов, А.Н.Лачинов // Журнал технической физики. -2001. -Т.71. -В.8. -С.27-32.
77. Набиуллин, И. Р. Влияние параметров потенциального барьера на интерфейсе металл/полимер на электронное переключение в структуре металл/полимер/металл. / И.Р.Набиуллин, А.Н.Лачинов, А.Ф.Пономарев //
ФТТ. -2012. -Т.54. -В.2. -С.230-234.
78. Лачинов, А. Н. Электроника тонких слоев широкозонных полимеров / А.Н.Лачинов, Н.В.Воробьева //Успехи физических наук. - 2006. - Т. 176. - №. 12. - С. 1249-1266.
79. Жеребов, А.Ю. Исследование бистабильного электронного переключения в полиариленфталидах/ А.Ю.Жеребов, А.Н.Лачинов, J.Genoe, А.Р.Тамеев, А.В.Ванников // Письма в ЖТФ. -Т.34. -В.11. -С.46-53.
80. Ионов, А.Н. Сверхпроводящий ток в тонкой пленке полифталидилиденбифенилена / А.Н.Ионов, А.Н.Лачинов, Р.Ренч // Письма в ЖТФ. -2002. -Т.28. -В.14. -С.69-76.
81. Lachinov, A.N. Electron emission from polymer films under electric-field influence / A.N.Lachinov, Yu.M.Yumaguzin, V.M.Kornilov, E.E.Tchurlina // Journal of the Society for Information Display. -2004. -V.12. -№.2. -P.149-151.
82. Kornilov, V.M. Scanning tunneling microscopy investigation of Si-based layer structures / V.M.Kornilov, A.N.Lachinov // Physics of Low-Dimensional Structures. - 2004. - №.1/2. - P.145-152.
83. Гадиев, Р.М. Аномально высокая проводимость вдоль интерфейса двух полимерных диэлектриков/ Р.М.Гадиев, А.Н.Лачинов, В.М.Корнилов, Р.Б.Салихов, Р.Г.Рахмеев, А.Р.Юсупов// Письма в ЖЭТФ. - 2009. - Т.90. -№.11. - С.821-825.
84. Салихов, Р.Б. Химические сенсоры на основе нанополимерных пленок / Р.Б.Салихов, А.Н.Лачинов, Р.Г.Рахмеев, Р.М.Гадиев, А.Р.Юсупов, С.Н.Салазкин // Измерительная техника. - 2009. - №. 4. - С. 62-64.
85. Корнилов, В.М. Эмиссионные свойства планарной структуры кремний-полимер-вакуум / В.М.Корнилов, А.Н.Лачинов, Б.А.Логинов, В.А.Беспалов // Журнал технической физики. -2009. -Т.79. -В.5. -С.116-119.
86. Ярыжнов, A.M. Создание и исследование наноразмерных проводящих областей в аморфной полимерной пленке / A.M. Ярыжнов, В.М. Корнилов,
А.Н. Лачинов // Нанотехника.- 2009 г. - №20 - C.13-16.
87. Dressler, R. Energies and decay channels of negative ion resonances in acetaldehyde / R.Dressler, M.Allan //Journal of electron spectroscopy and related phenomena. -1986. -V.41. -№.2. -P.275-287.
88. Eagles, D.M. Possible high-current superconductivity at room temperature in oxidised polypropylene and other quasi one-dimensional systems/ D.M. Eagles //Physica C: Superconductivity. -1994. -V.225. -№.3. -P.222-234.
89. Elyashevich, A.M. A model of a conductive channel in a thin insulating film/ A.M.Elyashevich, A.A.Kiselev, A.V.Liapzev, G.P.Miroshnichenko //Physics Letters A. -1991. -V.156. -№.1. -P.111-113.
90. Скалдин, О.А. Зарядовая неустойчивость в тонких пленках органических полупроводников./ О.А. Скалдин, А.Ю. Жеребов, А.Н. Лачинов, А.Н. Чувыров, В.А. Делев // Письма в ЖЭТФ. - 1990. - Т.51. - В.3. - С.141-144.
91. Де Жен, П. Физика жидких кристалллов./ П. Де Жен. -М.: Мир, 1977. - 440 с.
92. Ionov, A.N. Low-resistance state in polydiphenyelenephthalide at low temperatures / A.N.Ionov, A.N.Lachinov, M.M.Rivkin, V.M.Tuchkevich //Solid state communications. -1992. -V.82. -№.8. -P.609-611.
93. Kornilov, V.M. Electron-microscopic analysis of polymer thin films capable of switching to conducting state/ V.M.Kornilov, A.N.Lachinov // Synthetic metals. -1992. - Т.53. - №.1. - P.71-76.
94. Лачинов, А. Н. Влияние материала электрода в структуре металл-полимер-металл на зависимости термостимулированного тока от температуры / А.Н.Лачинов, А.В.Мошелёв, А.Ф.Пономарев // ФТТ. -2009. -Т.51. -В.3. -С.590-595.
95. Ильясов, В.Х. Оценка параметров носителей заряда полимера вблизи порога термостимулированного переключения / В.Х.Ильясов, А.Н.Лачинов, А.В.Мошелёв, А.Ф.Пономарев // Физика твердого тела. -2008. -Т.50. -В.3. -С.547-551.
96. Пономарев, А.Ф. Термостимулированное переключение в пленках электроактивных полимеров / А.Ф.Пономарев, В.А.Красильников, М.Васильев, А.Н.Лачинов // Журнал технической физики. -2003. - Т.73. -№.11. -С.137-139.
97. Накаряков, А.С. Оценка энергетического распределения ловушечных состояний в полимерных пленках / А.С.Накаряков, А.Н.Лачинов,
A.Ф.Пономарев, Е.Е.Цеплин, В.А.Антипин // Физика твердого тела. -2011. -Т.53. - В.12. - С.2397-2402.
98. Лачинов, А.Н. Электролюминесценция в несопряженных полимерах на основе пленок полиариленфталидов / А.Н.Лачинов, В.А.Антипин,
B.П.Казаков, А.А.Ковалёв, С.Н.Салазкин, С.Б.Мешкова // Теоретическая и экспериментальная химия. -2009. -Т.45. -№.1.
99. Лачинов, А.Н. Модуляция оптического поглощения пленок полидифениленфталида вблизи порога переключения /А.Н. Лачинов, Э.Р. Жданов, Р.Г. Рахмеев, Р.Б. Салихов,В.А. Антипин // Физика твердого тела. -2010. - Т.52. - №.1. - С.181-186.
100. Юсупов, А.Р. Исследование транспорта носителей заряда через границу металл-полимер класса полиариленфталидов / А.Р.Юсупов, Р.Г.Рахмеев, А.Н.Лачинов, Л.Р.Калимуллина, А.С.Накаряков, А.А.Бунаков // Физика твердого тела. -2013. -Т.55. -В.7. -C.1392-1395.
101. Lin, P. Organic Thin-Film Transistors for Chemical and Biological Sensing / P.Lin, F.Yan // Advanced materials. -2012. -V.24. -No.1. -P.34-51.
102. Yanagisawa, H. Structural and electrical characterization of pentacene films on SiO2 grown by molecular beam deposition / H.Yanagisawa, T.Tamaki, M.Nakamura, K.Kudo // Thin Solid Films. -2004. -V.464. -P.398-402.
103. Красовский, А. Н. Переход клубок^ блоб в пленках атактического полистирола / А. Н.Красовский, В.К.Лаврентьев, Д.В.Новиков, Н.А.Осмоловская // Физика твердого тела. -2010. -Т.52. -В.4. -С.806-811.
104. Locklin, J. Optimizing the Thin Film Morphology of Organic Field-Effect Transistors: The Influence of Molecular Structure and Vacuum Deposition Parameters on Device Performance / J.Locklin, M.E.Roberts, S.C.Mannsfeld, Z.Bao // Journal of Macromolecular Science Part C: Polymer Reviews. - 2006. -V.46. - №.1. - P.79-101.
105. Лачинов, А.Н. Эффекты электронного переключения в тонких пленках полиариленфталидов: дис.. д-ра физ.-мат. наук: 01.04.13 / Лачинов Алексей Николаевич. — Уфа, 1999. — 342с.
106. Грищенко, А.Е. Ориентационный порядок в поверхностных слоях полимерных материалов / А.Е.Грищенко, А.Н.Черкасов / // Успехи физических наук. -1997. -Т.167. -№.3. -С.269-285.
107. Budkowski, A. Interfacial phenomena in thin polymer films: phase coexistence and segregation/ A. Budkowski // Adv. Polym. Sci.: Springer Berlin Heidelberg. -1999. - P.1-111.
108. Gadiev, R.M. The conducting polymer/polymer interface / R.M.Gadiev,
A.N.Lachinov, V.M.Kornilov, R.B.Salikhov, R.G.Rakhmeev, A.R.Yusupov //Applied physics letters. -2011. - V.98. - №.17. - P.173305.
109. Bune, A.V. Two-dimensional ferroelectric films / A.V.Bune, V.M.Fridkin, S.Ducharme, L.M.Blinov, S.P.Palto, A.V.Sorokin,. A.Zlatkin // Nature. - 1998. -V.391. - №.6670. - P.874-877.
110. Фридкин, В.М. Сегнетоэлектричество в наноразмерной области /
B.М.Фридкин, С.Дюшарм // Успехи физических наук. -2014. -Т.184. -№.6. -
C.645-651.
111. Khan, M.A. High Performance Ferroelectric Memory Based on Phase: Separated Films of Polymer Blends / M.A.Khan, U.S.Bhansali, M.N.Almadhoun, I.N.Odeh,
D.Cha, H.N.Alshareef // Advanced Functional Materials. -2014. -V.24. -№.10. -P.1372-1381.
112. Блинов, Л. М. Двумерные сегнетоэлектрики / Л.М.Блинов, В.М.Фридкин,
С.П.Палто, А.В.Буне, П.А.Даубен, С.Дюшарм // УФН. - 2000. - Т.170. - №.3. - С.247-262.
113. Калимуллина, Л.Р. Квантово-химические исследования надмолекулярной структуры полидифениленфталида / Л.Р.Калимуллина, А.Н.Лачинов,
B.М.Корнилов, Э.Р.Жданов, А.Ф.Галиев, Г.Ш.Байбулова // Вестник Омского университета. -2014. -№.2(72). -С.46-49.
114. Wu, C. R. Some chemical and electronic structures of the non-conjugated polymer poly (3, 3'-phthalidylidene-4, 4'-biphenylene) / C.R.Wu, A.N.Lachinov, N.Johansson, S.Stafstrom, T.Kugler, J.Rasmusson, W.R.Salaneck // Synthetic Metals. -1994. -V.67. -№.1-3. -P.125-128.
115. Салазкин, С.Н. Молекулярно-массовые характеристики поли(дифениленфталида) / С.Н.Салазкин, М.Г.Золотухин, В.А.Ковардаков,
C.Р.Рафиков, Л.В.Дубровина, Е.А.Гладкова, С.-С.А.Павлова // Высокомолекулярные соединения. - 1987. - Т.29. -№.7. -С.1431-1437.
116. Салихов, Р.Б. Перенос заряда в тонких полимерных пленках полиариленфталидов / Р.Б.Салихов, А.Н.Лачинов, А.А.Бунаков // Физика твердого тела. -2007. -Т.49. -В.1. - С.179.
117. Kukhta, A. Polydiphenylenephthalide: Optical Spectroscopy and DFT Calculations / A.Kukhta, I.Kukhta, S.Salazkin // Materials Science. -2011. -V.17. -P.266-270.
118. Салазкин, С.Н. Ароматические полимеры на основе псевдохлорангидридов / С.Н.Салазкин // Высокомолекулярные соединения, В. - 1987. - Т.46. -№.7. -С.1244-1270.
119. Накаряков, А.С. Исследование тонких пленок полидифениленфталида методом электронной Оже-спектроскопии / А. С. Накаряков, Н. Н. Шушарина, А. Н. Лачинов // Перспективные материалы. - 2012. - № 3. - С. 9698.
120. Rasmusson, J. R. Thin poly (3, 3'-phthalidylidene-4, 4'-biphenylene) films studied by scanning force microscopy/ J.R.Rasmusson, Th.Kugler, R.Erlandsson,
A.Lachinov, W.R.Salaneck //Synthetic metals. -1996. - V.76. - №.1. - P.195-200.
121. Вредные вещества в промышленности. Справочник для химиков, инженеров и врачей / Изд. 7-е, пер. и доп. В трех томах. Том I. Органические вещества. Под ред. Н.В.Лазарева и Э.Н.Левиной. -М.: Химия, 1976. -592 с.
122. Schonherr, H. Scanning Force Microscopy of Polymers / H.Schonherr, G.J. — Berlin-Heidelberg: VancsoSpringer-Verlag, 2010. -248p.
123. Крайкин, В.А. Термостабильный и несгораемый галогензамещенный полидифениленфталид / В.А.Крайкин, В.М.Лактионов, М.Г.Золотухин, С.Н.Салазкин, Э.С.Филатова, С.Р.Рафиков // Высокомолекулярные соединения. Серия А. -1998. -Т.40. -В.9. -С.1493-1494.
124. Свергун, Д.И. Рентгеновское и нейтронное малоугловое рассеяние / Д.И.Свергун, Л.А.Фейгин. -М.: Наука, 1986. -62 с.
125. Svergun, D.I. Determination of the regularization parameter in indirect-transform methods using perceptual criteria //Journal of applied crystallography. -1992. -V.25. - №.4. - P.495-503.
126. Rabek, J.F. Experimental methods in polymer chemistry: Physical principles and applications / J.F.Rabek. -New York: Wiley, 1980. - 507p.
127. Hubbard, F.P. Small-angle neutron scattering from mixtures of sodium dodecyl sulfate and a cationic, bolaform surfactant containing azobenzene / F.P.Hubbard, G.Santonicola, E.W.Kaler, N.L.Abbott //Langmuir. -2005. -V.21. -№.14. -P.6131-6136.
128. Тагер, А.А. Физико-химия полимеров. /А.А. Тагер. -М.: Научный мир, 2007. -576 с.
129. Липатов, Ю.С. Коллоидная химия полимеров / Ю.С. Липатов. - Киев: Наук. думка, 1984. -344с.
130. Norrman, K. 6 Studies of spin-coated polymer films / K.Norrman, A.Ghanbari-Siahkali, N.B.Larsen //Annual Reports Section" C"(Physical Chemistry). - 2005. -V.101. - P.174-201.
131. Де Жен, П. Идеи скейлинга в физике полимеров/ П. Де Жен. -М.: Мир, 1982. - 368 с.
132. Herranz, G. High mobility conduction at (110) and (111) LaAlO3/SrTiO3 interfaces/ G.Herranz, F.Sanchez, N.Dix, M.Scigaj, J.Fontcuberta //Scientific reports. -2012. -V.2. -P.1-5.
133. Thiel, S. Tunable quasi-two-dimensional electron gases in oxide heterostructures/ S.Thiel, G.Hammerl, A.Schmehl, C.W.Schneider, J.Mannhart //Science. -2006. -Т.313. -№.5795. -P.1942-1945.
134. Гадиев, Р.М. Влияние дипольного упорядочения на электрофизические свойства границы раздела двух органических диэлектриков/ Р.М.Гадиев, А.Н.Лачинов, А.Ф.Галиев, Л.Р.Калимуллина, И.Р.Набиуллин //Письма в ЖЭТФ. -2014. -Т.100. -№.4. -С.276-280.
135. Гадиев, Р.М. Влияние толщины нанометровой пленки на свойства двумерного электронного газа вдоль границы двух диэлектриков/ Гадиев Р.М., Лачинов
A.Н., Карамов Д.Д., Киселев Д.А., Корнилов В.М.// ЖЭТФ. -2016. -Т.149. -
B.5. -С.
136. Kiselev, D.A. Investigation of the ferroelectric properties and dynamics of nanodomains in LiNbO 3 thin films grown on Si (100) substrate by scanning probe microscopy techniques // D.A.Kiselev, R.N.Zhukov, S.V.Ksenich, A.P.Kozlova, A.S.Bykov, M.D.Malinkovich, Yu.N.Parkhomenko // Thin Solid Films. -2014. -V.556. - P.142-145.
137. Киселев, Д.А. Пьезо-и пироэлектрические петли гистерезиса униполярных тонких пленок цирконата-титаната свинца / Д.А. Киселев, А.Л. Холкин, А.А. Богомолов, О.Н. Сергеева, Е.Ю. Каптелов, И.П. Пронин // Письма в ЖТФ. -2008. - Т. 34. - №. 15. - С. 28-35.
138. Kholkin, A.L. Self-polarization effect in Pb (Zr, Ti) O3 thin films / A.L.Kholkin, K.G.Brooks, D.V.Taylor, S.Hiboux, N.Setter // Integrated Ferroelectrics.-1998. -V.22. - №. 1-4. - P.525-533.
139. Jonscher, A.K. Universal relaxation law: a sequel to Dielectric relaxation in solids / A.K.Jonscher. -London: Chelsea Dielectric Press, 1996. -415p.
140. Гадиев, Р.М. Влияние дипольного упорядочения на электрофизические свойства границы раздела двух органических диэлектриков / Р.М.Гадиев, А.Н.Лачинов, А.Ф.Галиев, Л.Р.Калимуллина, И.Р.Набиуллин // Письма в ЖЭТФ. -2014. -Т.100. -В.4. -С.276-280.
141. Bystrov, V.S. Nanoscale polarization patterning of ferroelectric Langmuir-Blodgett P (VDF-TrFE) films/ V.S.Bystrov, I.K.Bdikin, D.A.Kiselev, S.Yudin, V.M.Fridkin, A.L.Kholkin //Journal of Physics D: Applied Physics. -2007. -V.40. -№.15. -P.4571.
142. Киселев, Д.А. Инициирование поляризованного состояния в тонких пленках ниобата лития, синтезированных на изолированные кремниевые подложки / Д.А. Киселев, Р.Н. Жуков, А.С. Быков, М.Д. Малинкович, Ю.Н. Пархоменко, Е.А. Выговская. // Материаловедение и технология. Диэлектрики. -2012. -№2. -С.25-29.
143. Lines, M.E. Principles and Application of Ferroelectrics and Related Materials / M.E.Lines, A.M.Glass. -Oxford: Clarendon Press, 1977. -736p.
144. Юмагузин, Ю.М. Энергетические распределения электронов в системе металл-полимер-вакуум / Ю.М.Юмагузин, В.М.Корнилов, А.Н.Лачинов // ЖЭТФ. -2006. -Т.130. -№.2. -С.303-309.
145. Тамеев, А.Р. Влияние избыточного давления на дрейфовую подвижность носителей заряда в пленках полидифениленфталида / А.Р.Тамеев, Р.Г.Рахмеев, В.Р.Никитенко, Р.Б.Салихов, А.А.Бунаков, А.Н.Лачинов, А.В.Ванников // Физика твердого тела. -2011. -Т.53. -№.1. -С.182-186.
Обратите внимание, представленные выше научные тексты размещены для ознакомления и получены посредством распознавания оригинальных текстов диссертаций (OCR). В связи с чем, в них могут содержаться ошибки, связанные с несовершенством алгоритмов распознавания. В PDF файлах диссертаций и авторефератов, которые мы доставляем, подобных ошибок нет.