Спосіб отримання наноструктур snte:sb на слюді із високою термо-ерс

Реферат: Спосіб отримання наноструктур SnTe:Sb на слюді із високою термо-ЕРС включає метод відкритого випаровування у вакуумі, в якому як вихідну речовину використовують синтезовану сполуку, яку випаровують при температурі Т В, осаджують на підкладку при температурі Т П та часі τ. Як вихідний матеріал використовують легований станум телурид SnTe:Sb із вмістом 2,5 ат. % Sb, а товщина наноструктур становить d≈2000 нм. UA 102229 U (12) UA 102229 U UA 102229 U 5 10 15 20 25 30 35 40 Спосіб належить до технологій напівпровідникових термоелектричних наноматеріалів і може бути використаний у термоелектричних перетворювачах енергії. Наноматеріали (нанопористі, нанокристали, квантові точки, квантові дроти) мають велику практичну перспективу в галузі наноелектроніки для розробки нових принципів, а разом із ними надмініатюрних і супероб'ємних систем [Борисенко В.Е. Наноэлектроника - основа информационных систем XXI века // Соросовский образовательный журнал. 1997. № 5. с. 100104]. Для отримання напівпровідникових наноматеріалів використовують методи молекулярнопроменевої епітаксії (molecular-beam epitaxy, МВЕ), осадження із металоорганічних сполук (metaloorganic vapor phase epitaxy, MOVPE) та інші [Белявский В.И. Физические основы полупроводниковой нанотехнологии // Соросовский образовательный журнал. 1996. № 10. С. 92-98]. Відзначені способи отримання напівпровідникових наноматеріалів вимагають використання надзвичайно дорогої технологічної апаратури, прецизійної складної системи керування та спеціальних вихідних матеріалів. Найбільш близьким до заявленої корисної моделі є "Спосіб отримання напівпровідникових наноструктур на основі n-РbТе:Ві з покращеними термоелектричними властивостями" [Пат. 69952. Україна. Фреїк Д.М., Горічок I.В., Лисюк Ю.В., Галущак М.О.; Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника. - № u201111340; заявл. 26.09.2011; опубл. 25.05.2012, Бюл. № 10]. Згідно з цим способом вихідну речовину випаровують із наперед синтезованої сполуки при температурі випаровування Т В, осадження здійснюють на підкладку при температурі ТП, що забезпечує товщину конденсату d. Недоліком способу є те, що не визначені технологічні фактори отримання конденсату, зокрема температура осадження, при якій коефіцієнт термо-ЕРС є максимальним. Задачею корисної моделі є запропонувати спосіб, який би забезпечував отримання наноструктур легованого станум телуриду із максимальними значеннями коефіцієнта термоЕРС. Поставлена задача вирішується тим, що у способі отримання напівпровідникових наноструктур використовують відкрите випаровування у вакуумі із наперед синтезованої сполуки SnTe:Sb з вмістом Sb 2,5 ат. % при температурі випаровування Т В=(870±10) К, осадження здійснюють на підкладки із свіжих сколів (0001) слюди-мусковіт, нагріті в інтервалі температур ТП=(320-570) К, при часі напилення τ=120 с для отримання конденсату товщиною d2000 нм. Максимальні значення коефіцієнта термо-ЕРС спостерігаються при температурі осадження ТП=470 К і складають α(270-280) мкВ/К (креслення). Приклад конкретного виконання Спосіб отримання наноструктур SnTe:Sb на слюді із високою термо-ЕРС здійснюють таким чином. Як наважку використовують наперед синтезовану сполуку SnTe:Sb, яку випаровують у відкритому вакуумі при певній температурі Т В, осаджують на підкладки із свіжих сколів (0001) слюди-мусковіт, нагрітих до заданих температур Т П протягом певного часу τ, що забезпечують товщину конденсату d. Для наноструктури SnTe:Sb вміст Sb складає 2,5 ат. %, температура випаровування складає TВ=(870±10) K, температура осадження ТП=(470±10) К, а їх товщина становить d2000 нм. Креслення - Залежність коефіцієнта термо-ЕРС α наноструктур SnTe:Sb від температури осадження конденсату ТП. 45 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 1. Спосіб отримання наноструктур SnTe:Sb на слюді із високою термо-ЕРС, що включає метод відкритого випаровування у вакуумі, в якому як вихідну речовину використовують синтезовану сполуку, яку випаровують при температурі Т В, осаджують на підкладку при температурі Т П та часі τ, який відрізняється тим, що як вихідний матеріал використовують легований станум телурид SnTe:Sb із вмістом 2,5 ат. % Sb, а товщина наноструктур становить d≈2000 нм. 2. Спосіб за п. 1, який відрізняється тим, що максимальне значення коефіцієнта термо-ЕРС становить ≈(270-280) мкВ/К при температурі осадження Т П=470 К. 1 UA 102229 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут інтелектуальної власності", вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2