ФХТТ, Т.14, №3, 2013

Анотації

Р.І. Запухляк¹, Т.О. Паращук¹, В.М. Чобанюк¹, Н.Д. Фреїк¹, П.М. Фочук²

Термодинамічні властивості кристалів сфалериту ZnTe: квантово-хімічний розрахунок (огляд)

¹Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76018, Україна, e-mail:taras-parashchuk@i.ua,
²Чернівецький національний университет им. Ю. Федьковича

На основі аналізу кристалічної та електронної будови кубічного β-ZnTe побудовано кластерні моделі для розрахунку геометричних та термодинамічних параметрів. Представлено методику врахування граничних умов для двох запропонованих кластерних моделей кубічної фази ZnTe. Наведені фазові діаграми рівноваги бінарної системи Zn-Te та ZnTe. На підставі результатів неемпіричних квантово-хімічних розрахунків кристалічної структури молекулярних кластерів визначено температурні залежності енергії DE та ентальпії DH утворення, потенціалу Гіббса DG, теплоємностей при сталому тиску C_P та об’ємі C_V, ентропію DS. Компютерні розрахунки термодинамічних параметрів проводили зa допомогою пак теорії методу функціоналу густини DFT, з використанням гібридного валентного базисного набору B3LYP.
Також у роботі були одержані аналітичні вирази температурних залежностей представлених термодинамічних параметрів, які були апроксимовані із квантово-хімічних розрахункових точок за допомогою математичного пакету Maple 14:
Ключові слова: кластерні моделі, квантова хімія, цинк телурид, термодинамічні параметри.

О.В. Балабан, Б.А. Лукіянець

Механічний вплив ультразвуку на мікроскопічний об’єкт з нанорозмірними порами

Національний університет "Львівська політехніка", вул. Котляревського, 1, м. Львів, 79013,e-mail:lukbog@ua.fm

Представлено результати теоретичних розрахунків механічного впливу ультразвукової обробки на мікрооб'єкт з нанорозмірними порами. Показано, що додатковий тиск, створений ультразвуковими хвилями всередині пори, значно вищий, ніж такий же тиск на весь об'єкт. Досліджено, що область пори в об'єкті є найменш механічно стійкою до дії ультразвукової обробки.
Ключові слова: ультразвук, нанопора.

В.А. Головацький, І.Б. Бернік

Сили осцилятора внутрішньозонних квантових преходів у сферичній квантовій точці GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs/AlxGa1-xAs з центральною донорною домішкою

Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, м. Чернівці, вул. Коцюбинського 2, тел. 80372244816, e-mail:ktf@chnu.edu.ua

На основі енергетичного спектру та хвильових функцій електрона у сферичній багатошаровій наносистемі GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs/AlxGa1-xAs з центральною воднеподібною домішкою, отриманих у наближенні ефективних мас та прямокутних потенціальних бар’єрів, розраховано розподіл густини ймовірності знаходження квазічастинки у наносистемі та досліджено вплив домішки на сили осциляторів внутрішньозонних переходів. Отримано залежності інтенсивності квантових переходів електрона з основного (1s) стану в збуджені 1p та 2p стани від геометричних розмірів наносистеми. Показано, що для кожного квантового переходу існують свої діапазони розмірів наносистеми, при яких сили осцилятора досягають максимальних значень. Наявність донорної домішки суттєво впливає як на розподіл густини ймовірності розподілу електрона в наносистемі, так і на сили осциляторів квантових переходів.
Ключові слова: багатошарова квантова точка, донорна домішка, внутрішньозонні квантові переходи, сили осцилятора.

О.В. Безус

Роль зародків в спін-переорієнтаційному фазовому переході першого роду

Донецький національний університет, 83001, Донецьк, вул. Університетська, 24, e-mail:
coyote_mobile@mail.ru

Вивчено механізм спін-переорієнтаційного фазового переходу (СПФП). Досліджено зміну структури доменних меж при фазовому переході. Запропоновані відповідні експерименту моделі доменної структури (ДС). Показано, що фазовий перехід шляхом зародкоутворення в доменній межі викликає СПФП I роду з осьової фази в кутову фазу. Механізм СПФП не залежить від величини співвідношення між константами анізотропії.
Ключові слова: доменна структура (ДС), доменна межа (ДМ), анізотропія, спін-переорієнтаційний фазовий перехід (СПФП).

О.В. Пуганцева, В.М. Крамар

Температурні залежності енергії основного стану електрона в наноплівках E-MAA/PbI2/E-MAA

Чернівецький національний університет ім. Юрія Федьковича, вул. Коцюбинського, 2, м. Чернівці, 58012, Україна; e-mail:v.kramar@chnu.edu.ua

У рамках наближення ефективних мас для електронної та моделі діелектричного континууму – для фононної систем запропоновано метод теоретичного дослідження температурної залежності енергії електрона в плоскій напівпровідниковій наноплівці шаруватого напівпровідника, уміщеній в органічне діелектричне середовище. Конкретні розрахунки виконані на прикладі дийодиду свинцю, як ямного матеріалу, та сополімеру етилен-метакрилової кислоти (E-MAA) – як бар’єрного. Показано, що збільшення температури наносистеми понад 50 – 75 K спричиняє зсув основного стану електрона у бік менших енергій. Величина зсуву – монотонно зростаюча функція температури, швидкість зростання якої залежить від товщини наноплівки.
Ключові слова: наногетероструктура, квантова яма, наноплівка, електрон, енергія, шаруватий напівпровідник, дийодид свинцю.

А. С. Шірінян¹, Ю. Білогородський², В. А. Макара^1,3

Розмірно-залежна петля двофазних станів ізольованої Cu-Ni наночастинки

¹Навчально-науковий центр «Фізико-хімічне матеріалознавство» Київського університету імені Тараса Шевченка та Національної академії наук України, фізичний факультет, проспект Академіка Глушкова 2, корпус 1, Київ, 03680, Україна, aramshirinyan@ukr.net
²Черкаський обласний центр еколого-натуралістичної творчості, Мала Академія Наук, вул. Смілянська, 132, Черкаси, 18029, Україна 3Фізичний факультет, Київський національний університет імені Тараса Шевченка, проспект Академіка Глушкова 2, корпус 1, Київ, 03680, Україна

Наведено загальні термодинамічні міркування про фазову діаграму для багатокомпонентних наносистем, що зазнають фазового перетворення типу рідина ( тверде тіло з концентраційним виснаженням. Для нанорозмірної ізольованої наночастинки Cu-Ni радіуса 30 нм розраховано і побудовано розмірно-залежну «петлю» проміжних двофазних станів для кристалізації. Підтверджено зсув критичних точок фазового перетворення в наночастинці.
Ключові слова: термодинамічне наближення, наночастинка Cu-Ni, кристалізація, криві фазових рівноваг, розмірний ефект, виснаження, петля двофазних станів.

І.А. Арсенюк¹, Ц.А. Криськов¹, Л.Й. Межиловська², Д.М. Фреїк²

Синтез та термоелектричні властивості легованих вісмутом кристалів станум телуриду

¹Кам’янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка, вул. Огієнка, 61, м. Кам’янець-Подільський, 32300, Україна, e-mail:fizkaf@ua.fm
²Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, e-mail:freik@pu.if.ua

У статті описано вдосконалення технології синтезу напівпровідникових сполук AIVBVI. Представлено результати дослідження термоелектричних властивостей SnTe і SnTe:Bi. Ключові слова: станум телурид, синтез, термо-ЕРС.

Б.К. Остафійчук, В.С. Бушкова, О.В. Копаєв, І П. Яремій

Рентґеноструктурні та електронно-мікроскопічні дослідження діамагнітно заміщених феритових систем

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76000, Україна, E-mail:bushkovavira@rambler.ru

В даній роботі синтезовано магній-цинкові та нікель-алюмінієві ферити за допомогою технології золь-гель за участі автогоріння (ЗГА). На основі рентґенівських досліджень встановлено фазовий склад та структурні особливості діамагнітно заміщених феритових систем. Показано, що отримані складні оксидні порошки аґломеровані і складаються з декількох наночастинок з середнім розміром 20-35 нм. Встановлено режим охолодження частинок після проходження процесу автогоріння.
Ключові слова: золь-гель метод, ферит, шпінель, катіонний розподіл.

Р.Р. Левицький¹, І.Р. Зачек², А.С. Вдович¹

Діелектрині властивості моноклінного RbD2PO4

¹Інститут фізики конденсованих систем НАН України, вул. Свєнціцького, 1, Львів, 79011, Україна, vas@icmp.lviv.ua
²Національний університет ''Львівська політехніка'', вул. С. Бандери 12, 79013, Львів, Україна, zachek_i@ukr.net

Запропоновано модифіковану модель протонного впорядкування квазіодновимірного моноклінного RbD2PO4 з врахуванням лінійних за деформаціями εi та ε5 внесків в енергію дейтронної системи. На основі запропонованої моделі в наближенні двочастинкового кластера отримано систему рівнянь для деформацій εi та ε5 та параметра порядку. Використовуючи ці рівняння, розраховано статичну діелектричну проникність кристалу. В рамках методу нерівноважного статистичного оператора Д.М.Зубарєва розраховано динамічну проникность кристалу. Описано експериментальні дані для статичних і динамічних діелектричних проникностей моноклінного RbD2PO4.
Ключові слова: сегнетоелектрики, кластерне наближення, теплоємність, діелектрична проникність, п'єзомодулі, пружна стала.

П.В. Галій¹, О.Я. Тузяк², О.В. Цвєткова¹, І.Р. Яровець¹

Динаміка зміни стехіометрії поверхні кристалів CsI під впливом концентрованих потоків енергії: роль теплових та електронних збуджень

1Факультет електроніки, 2Фізичний факультет, Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Драгоманова, 50, м. Львів, 79005, e-mail:galiy@electronics.wups.lviv.ua

Проведено дослідження динаміки зміни стехіометрії поверхні кристалів CsI та KCl під впливом електронного та опромінення неодимовим ІЧ-лазером. Встановлено, що за низьких температур опромінюваних поверхонь зміна стехіометрії поверхні CsI та KСІ визначається переважно електронними механізмами розпилення галогену, і обидві поверхні збагачуються металічною компонентою. Якщо на поверхні кристалів досягаються температури, близькі до температур плавлення, зміна стехіометрії визначається швидкостями дифузії до поверхні та випаровування компонент, тоді поверхня CsI збагачується галогеном, а KСІ ( металом. Вказані процеси носять квазіперіодичний характер в залежності від флюенса та дози опромінення.
Ключові слова: лазерне та електронне опромінення, оже-електронна спектроскопія, стехіометрія поверхні лужно-галоїдних кристалів, дефекти поверхні.

С.Г. Орловська, М.С. Шкоропадо, Ф.Ф. Карімова

Дослідження особливостей утворення і росту кристалів оксиду на поверхні вольфраму

Одеський національний університет ім. І.І. Мечникова, Одеса, Україна, вул. Дворянська 2, 65082, (048) 723-62-27, svetor@rambler.ru

Проведено дослідження механізму утворення ниткоподібних кристалів оксиду на поверхні вольфрамових дротиків у процесі високотемпературного окислення в повітрі. Визначено умови виникнення ниткоподібних кристалів та особливості їх зростання. Встановлено, що початкові кристали утворюються при температурах вищих за 900К на вуглецевих частинках, які знаходяться на поверхні суцільного оксидного шару. Доказано, що ниткоподібні кристали зростають досить швидко і розгалужуються, перетворюючись в гіллясті та кущисті оксидні структури. Запропоновано фізико-хімічний механізм утворення і зростання оксидних кристалічних структур на поверхні вольфраму. Визначено швидкості росту геометричних розмірів кристалів.
Ключові слова: високотемпературне окислення, вольфрам, оксиди вольфраму, кристалічні структури.

О.М. Бордун, В.Г. Бігдай, І.Й. Кухарський, З.В. Стасюк

Фотоелектричні властивості чистих та активованих Mn2+ тонких плівок галату цинку

Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Університетська 1, м. Львів, 79000, Україна, тел. (0322) 394-714, e-mail:bordun@electronics.wups.lviv.ua

Досліджено катодолюмінесцентні та фотоелектричні властивості тонких плівок ZnGa2O4 і ZnGa2O4:Mn, одержаних методом ВЧ-магнетронного розпилення в залежності від умов та атмосфери термообробки. Встановлено, що відновлювальна атмосфера відпалу до 750⁰С приводить до зростання інтенсивності люмінесценції та зростання електричної провідності плівок. Зростання провідності тонких плівок ZnGa2O4:Mn після відпалу у відновлювальній атмосфері пов’язується із створенням великої концентрації кисневих вакансій і міжвузельних катіонних дефектів, що приводить до появи провідності n-типу.
Ключові слова: галат цинку, тонка плівка, катодолюмінесценція, провідність.

Д.М. Фреїк¹, О.О. Акімова², Ц.А. Криськов³, Т.С. Люба³, О.Ю. Мешалкін², С.В. Оптасюк³, О.М. Рачковський³, Б.І. Циканюк³

Вплив домішок Sb на спектри пропускання тонких плівок PbTe в інфрачервоному діапазоні довжин хвиль

¹Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76025, Україна, e-mail:fcss@pu.if.ua
²Інститут прикладної фізики АН Молдови, вул Академічна, 5, м. Кишинів, MD-2028, Молдова, e-mail:meshalkin1978@mail.ru
³Кам’янець-Подільський національний університет імені Івана Огієнка, вул. Огієнка, 61, м. Кам’янець-Подільський, 32300, Україна, e-mail: fizkaf@ua.fm

Описано технологію синтезу масивних зразків та напилення тонких плівок телуриду свинцю стехіометричного складу, а також із домішками стибію різної концентрації. Досліджено оптичні властивості плівок, на основі отриманих графічних залежностей методом Тауца розраховано числові значення ширини забороненої зони.
Ключові слова: телурид свинцю, тонкі плівки, оптичні властивості, заборонена зона.

Д.В. Миронюк¹, Г.В. Лашкарьов¹, А.С. Романюк³, В.Й. Лазоренко¹, І.І. Штеплюк¹, В.О. Скуратов², І.І. Тімофеєва¹, В.В. Стрельчук³, О.Ф. Коломис³, В.В. Хомяк⁴

Вплив швидких важких іонів Xe26+ на властивості плівок оксиду цинку, осаджених на підкладках кремнію

¹Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, вул. Кржижановського 3, Київ Україна,e-mail: denysmyroniuk@gmail.com,
²Об’єднаний інститут ядерних досліджень, вул. Жоліо-Кюрі 6, Дубна, Російська Федерація
³Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України, просп. Науки, 45, Київ, Україна
⁴Чернівецький національний університет ім. Ю. Федьковича, вул. Коцюбинського 2, Чернівці, Україна

Плівки оксиду цинку, вирощені методом магнетронного осадження при постійному струмі на підкладках n-кремнію, були опромінені до різних флюенсів іонами Хе26+ з енергією 167 МеВ. Вихідні та опромінені зразки були досліджені методами рентгенівського структурного аналізу, фотолюмінесценції та спектроскопії резонансного комбінаційного розсіювання світла. Встановлено, що опромінення високоенергетичними іонами ксенону викликає зменшення розміру областей когерентного розсіювання, переорієнтацію кристалітів та зростання інтенсивності дефектної смуги ФЛ.
Ключові слова: Оксид цинку, ZnO, опромінення, швидкі важкі іони, точкові дефекти, рекристалізація.

І.М. Фодчук¹, Р.А.Заплітний¹, І.І. Гуцуляк¹, І.П. Яремій², О.Ю. Бончик³, Г.В. Савицький³, У.О. Томин²

Характеристика дефектної структури плівок Y2,95La0,05Fe5O12 після іонної імплантації

¹Чернівецький національний університет імені Юрія Федьковича, вул. Коцюбинського, 2, 50012 Чернівці, Україна, ifodchuk@ukr.net
²Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, 76025 Івано-Франківськ, Україна, inst@pu.if.ua
³Інститут прикладних проблем механіки і математики НАНУ, вул. Наукова, 3б, 79060 Львів, Україна adm@iapmm.lviv.ua

Методами високороздільної Х-променевої дифрактометрії досліджено структурні зміни у приповерхневих шарах епітаксійних плівок залізо-ітрієвих гранатів Y2.95La0.05Fe5O12 після високодозової імплантації іонів азоту. Досліджено хід структурних перетворень через вибір відповідних моделей дефектної структури, що містять кілька типів домінуючих мікродефектів і певним чином розподіленого порушеного поверхневого шару. Показано, що перебудова кристалічної структури під дією високодозової імплантації іонами азоту призводить до зменшення лінії феромагнітного резонансу в епітаксійних плівках Y2,95La0,05Fe5O12.
Ключові слова: залізо-ітрієві гранати, феромагнітний резонанс, епітаксійні плівки, високодозова іонна імплантація.

А.І. Стецун

Густина електронних станів аморфної плівки силіциду нікелю

Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України, вул. Кржижановського, 3, м. Київ - 142, 03680, Україна, e-mail:stetsun777@yahoo.com

Розрахована густина електронних станів аморфної плівки силіциду нікелю. Для цього використовувались формули, одержані на основі теорії Нобелівського Лауреата Н. Мотта та Е. Девіса. Встановлено, що електронні стани в вершині валентної зони даного матеріалу обумовлені d - електронами нікелю, p - електронами кремнію та s - електронами нікелю.
Ключові слова: електронні стани, тонка плівка.

Д.М. Фреїк, Б.С. Дзундза, Я.С. Яворський, О.Б. Костюк, О.М. Матківський

Приповерхневі шари і термоелектричні властивості тонких плівок твердих розчинів PbTe–Bi2Te3

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76018, Україна, E-mail:freik@pu.if.ua

Досліджено термоелектричні властивості плівок на основі твердих розчинів PbTe–Bi2Te3 різного складу, отриманих конденсацією пари у відкритому вакуумі на ситалові та слюдяні підкладки. На основі двошарової моделі Петріца визначено електричні параметри приповерхневих шарів. Отримані результати інтерпретуються процесами адсорбції кисню на поверхні та його дифузії в глиб конденсату.
Ключові слова: тонкі плівки, телурид свинцю, тверді розчини, термоелектричні властивості.

С.Ю. Вишневський¹, І.М. Дмитрук¹, А.П. Науменко¹, Ю.Л. Брікс², Ю.Л. Сломінський²

Взаємодія напівпровідникових наночастинок і молекул поліметинового барвника: структурні трансформації і передача збудження

¹Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет вул. Володимирська 64/13, м. Київ, 01601, Україна, e-mail:S.Vyshnevskyy@univ.kiev.ua
²Інститут органічної хімії НАН України, вул. Мурманська 5, Київ, 02660, Україна, e-mail:jbricks@ioch.kiev.ua

У роботі представлені результати дослідження взаємодії молекул ціанінового барвника із наночастинками (НЧ) CdSe у воді. Показано, що в залежності від концентрації барвника спостерігаються різні прояви їх взаємодії. Так, в присутності НЧ, для концентрацій барвника 1×10¬5 М і більше спостерігається поява інтенсивної смуги поглинання, що відповідає J-агрегатам барвника. Натомість при концентраціях порядку 3×10¬6 М відбувається модифікація поверхні НЧ молекулами барвника. При цьому спостерігається гасіння люмінесценції носіїв, захоплених поверхневими дефектами із одночасним підсиленням екситонної смуги наночастинок. Ми встановили, що ефект пасивації поверхні істотно послаблюється у випадку, коли концентрація поверхнево-активної речовини – L-цистеїну (ПАР) підтримується сталою при розведенні базового розчину НЧ водою. Підтримання сталої концентрації L-цистеїну при розведенні колоїдного розчину наночастинок необхідне для запобігання їх злипанню і випадінню в осад. Проте в присутності барвника злипання НЧ та випадіння осаду не спостерігалося навіть при зменшенні концентрації ПАР з 1,6 до 0,08 мг/мл.
Ключові слова: напівпровідникові наночастинки, поліметинові барвники, J-агрегати, оптичне поглинання, фотолюмінесценція, пасивація поверхні.

М.П. Семенько, М.І. Захаренко, Т.В. Калниш

Транспортні властивості нанокомпозитів графіт-метал

Київський національний університет імені Тараса Шевченка, фізичний факультет, вул. Володимирська, 64, 01601, МСП, Київ, Україна

Досліджено температурну поведінку електроопору терморозширеного графіту (ТРГ) і кобальтовмісних нанокомпозитів на його основі. Показано, що електричні властивості цих матеріалів можуть бути легко пояснені в рамках моделі слабкої локалізації. Також проаналізовано вплив металічного модифікатора на електротранспорт.
Ключові слова: терморозширений графіт, кобальт, електроопір, слабка локалізація; нанокомпозит.

Д.М. Фреїк¹, Ц.А. Криськов², І.В. Горічок¹, Т.С. Люба¹, Л.В. Туровська¹, О.С. Криницький¹, О.М. Матківський¹, І.П. Яремій¹, В.І. Маковишин¹

Термоелектричні властивості і дефектна підсистема твердих розчинів PbTe-Bi2Те3

¹ Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76025, Україна, e-mail:fcss@pu.if.ua
² Кам’янець-Подільський державний університет, вул. І.Огієнка, 61, Кам’янець-Подільський, 32300, Україна, е-mail: fizkaf@ua.fm

Представлено результати дослідження структурних і термоелектричних властивостей твердих розчинів PbTe-Ві2Те3 в діапазоні 0-5 мол.% Ві2Те3. Встановлені немонотонні залежності сталої гратки та питомої електропровідності матеріалів при збільшенні вмісту Ві2Те3. Здійснено кристалохімічний аналіз дефектної підсистеми та визначено найбільш ймовірні механізми їх утворення.
Ключові слова: плюмбум телурид, тверді розчини, термоелектричні властивості, точкові дефекти.

М.В. Мороз¹, О.Г. Миколайчук², М.В. Прохоренко³, В.М. Мороз¹

Термодинамічні властивості сполук GeSe, GeSe2, Ag8GeSe6

¹Кафедра фізики Національного університету водного господарства та природокористування, вул. Соборна, 11, Рівне, 33000, e-mail:riv018@i.ua
²Кафедра фізики металів Львівського національного університету імені Івана Франка, вул. Кирила і Мефодія, 8а, Львів, 79005
³Кафедра картографії та геопросторового моделювання Національного університету Львівська політехніка, вул. Ст. Бандери, 12, Львів, 79013

В гальванічних елементах C|Ag|Ag3GeS3I|B|C (C – струмові електроди, В – гетерофазні сплави системи Ag–Ge–Se, Ag3GeS3I – склоподібний сплав з чисто іонною (Ag+) електропровідністю) здійснено синтез срібла з гетерофазними сплавами системи. Розрахунок значень термодинамічних функцій сполук GeSe, GeSe2, Ag8GeSe6 здійснено по даних температурної залежності ерс гальванічних елементів.
Ключові слова: неорганічні системи, термодинаміка, термодинамічні функції.

М.П. Левкун¹, Г.Я. Гургула¹, В.М. Бойчук¹, Г.Д. Матеїк²

Кристалоквазіхімічні моделі точкових дефектів і механізми легування кристалів ZnSe:Cr

¹Прикарпатський нацйональний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76018, Україна, E-mail: freik@pu.if.ua
²Івано-Франківський національний технічний університет нафти і газу, вул. Карпатська, 15, м. Івано-Франківськ, 76019, Україна

Запропоновано кристалоквазіхімічні формули легованих кристалів n-ZnSе:Cr та р-ZnSе:Cr. Визначено залежності концентрацій домінуючих точкових дефектів, концентрації вільних носіїв та холлівської концентрації носіїв струму від величини відхилення від стехіометричного складу (α, β) та концентрації домішки Сr.
Ключові слова: цинк селенід, точкові дефекти, кристалоквазіхімічні формули, легування.

В.Б. Боледзюк¹, В.М. Камінський¹, З.Д. Ковалюк¹, В.М. Склярчук², О.Ф. Склярчук²

ІЧ-поглинання гідрованих шаруватих кристалів GaSe

¹Інститут проблем матеріалознавства НАН України, Чернівецьке відділення вул. І. Вільде, 5, Чернівці, Україна 58001, e-mail:chimsp@ukrpost.cv.ua
²Чернівецький національний університет, вул. Коцюбинського, 2, Чернівці, 58012, Україна

На установці ИКС-29 в області 2,5 ( 22,5 мкм при Т = 77 К проведені вимірювання спектрів пропускання вихідних та гідрованих із газової фази кристалів GaSe. Показано, що спостережувані смуги поглинання вихідного GaSe відповідають гармонікам другого та третього порядків активних ІЧ-фононів. Для гідрованих кристалів HxGaSe встановлено зміщення енергетичного положення смуг поглинання, появу лінії локальних коливань водневої підсистеми, а також збільшення пропускання в області ( ( 12,5 мкм.
Ключові слова: шаруватий кристал, селенід галію, гідрування, ІЧ–поглинання.

М.М. Яцишин, І.І. Демчина, С.І. Мудрий, Р.Я. Серкіз

Морфологія плівок поліаніліну, електрохімічно осаджених в потенціодинамічному режимі на поверхні аморфних металевих стопів складу Al87Ni8(РЗМ)5

Львівський національний університет імені Івана Франка, вул. Кирила і Мефодія, 6, 79005 Львів, Україна, е-mail: m_yatsyshyn@franko.lviv.ua

Електрохімічним окисненням аніліну на поверхні електродів з аморфних металевих стопів складу Al87Ni8(РЗМ)5, а саме Al87Ni8Y5, Al87Ni8Ce5, Al87Ni8Gd5, Al87Ni8Dy5 у водному розчині 0,5 М H2SO4 синтезовано плівки поліаніліну. Описано процес електрохімічного окиснення аніліну і окисно-відновних перетворень поліаніліну на цих електродах і показано, що відмінність у формі циклічних вольтамперограмм зумовлена аморфізуючими компонентами, а саме Y, Gd, Ce та Dy, які визначають різну стійкість поверхневих оксидних плівок на поверхні робочих електродів За допомогою скануючої електронної мікроскопії показано, що на контактних боках робочих електродів із стопів складу Al87Ni8(РЗМ)5 утворюється плівка поліаніліну з розвиненою морфологією поверхні, яка також залежить від аморфізуючого аморфний стоп металу. Аналіз спектрів дифракції електронів підтвердив наявність на поверхні електродів поліаніліну а також показав наявність в полімерній плівці домішок сульфатів металів, які входять в склад робочих електродів. Рентгенофазовим аналізом підтверджено, що на поверхні електродів утворюється плівка поліаніліну в формі суміші емеральдинової основи і емеральдинової солі.
Ключові слова: анілін, електрохімічне окиснення, потенціодинамічний метод, поліанілін, полімерні плівки, морфологія, структура, алюмінієві аморфні стопи.

Л.С. Семко, С.В. Хуторний, Л.П. Сторожук, Л.С. Дзюбенко, П.П. Горбик

Формування структури та дослідження властивостей магнітокерованих адсорбентів на основі магнетиту та діоксиду кремнію з підвищеною питомою поверхнею

Інститут хімії поверхні ім. О.О. Чуйка НАН України, вул. Генерала Наумова 17, Київ, 03154, Україна, storozhukl@mail.ru

Розроблено методику отримання магнітокерованих нанокомпозитів Fe3O4/SiO2 з підвищеною питомою поверхнею. Досліджено структуру, магнітні та адсорбційні властивості нанокомпозитів. Показано, що використання блок-кополімера (полі(етилен гліколь)-блок-полі(пропілен гліколь)-блок-полі(етилен гліколь)) Pluronic-123 (ПЛ) в якості добавки в процесі синтезу композитів привело до значного підвищення їх поверхні (до 325 м2/г). Для вихідного композиту, що містить 0,5 г SiO2 та ПЛ в межах 0,0007 - 0,7 г на 1 г магнетиту, питома намагніченість насичення (σs) складає 4,02 - 5,67 мкТл•м3/кг, а Hс = 2,3 - 7,62 кА/м. Отримано імуносорбенти складу Fe3O4/SiO2/ДНК.
Ключові слова: магнітокерований нанокомпозит, темплатний синтез, питома поверхня, адсорбент.

О.А. Капуш, Л.І. Тріщук, В.М. Томашик, І.О. Мазарчук, З.Ф. Томашик, А.О. Курик, С.І. Будзуляк

Вплив умов синтезу на закономірності формування наночастинок CdS в колоїдних розчинах

Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова НАН України, пр. Науки, 41, м. Київ, 03028, Україна, e-mail:savchuk-olja@rambler.ru

Досліджено фізико-хімічні властивості низькорозмірних структур на основі CdS, отриманих методом колоїдного синтезу. Встановлено вплив умов синтезу на процеси формування наночастинок CdS у водних розчинах. Показано, що на процес колоїдного синтезу наночастинок CdS сильно впливає дисперсійне середовище та тривалість синтезу. Проаналізовано основні фотолюмінесцентні характеристики досліджуваних розчинів.
Ключові слова: кадмій сульфід, наночастинки, колоїдний розчин, спектри фотолюмінесценції.

Л.М. Солтис, Г.О. Сіренко

Вплив нано- та мікрошорсткості поверхні твердих тіл на фізико-хімічні контактні явища (Огляд)

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76025, Україна Тел. (0342) 77.64.15; (096) 813.93.53, e-mail:orijant@gmail.com

Стаття присвячена дослідженню фізико-хімічних явищ на мікрошорстких поверхнях полімерного композиту та металу під час їх динамічного контакту. Проведено огляд літературних джерел інформації, що описують методи, параметри та математичні і фізичні моделі опису нанометричної та мікрометричної шорсткості поверхні твердих тіл.
Ключові слова: полімерний композит, металеве контртіло, карбонові волокна, шорсткість поверхні, моменти спектральної щільності, тертя, інтенсивність зношування, металізація, вибірковий переніс міді.

В.В. Артемчук

Властивості відновлювальних електролітичних сплавів, отриманих програмно

Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту імені академіка В. Лазаряна. м. Дніпропетровськ, вул. акад. В. Лазаряна, 2. E-mail:art_vv@ukr.net, (067)5659803

Представлено результати дослідження впливу імпульсного струму на структуру і фізико-механічні властивості електролітичних сплавів групи заліза. Показано, що на їх структуру і властивості суттєво впливає не тільки концентрація компонентів, але і нерівноважні умови кристалізації викликані імпульсними режимами осадження.
Ключові слова: структура, електролітичний сплав, мікротвердість, міцність зчеплення, імпульсний струм, рухомий склад, відновлення деталей, зносостійкість.

В.Д. Федорів, Н.В. Сташко, В.В. Мокляк

Кінетика процесу синтезу полікристалічного залізо-ітрієвого гранату на основі оксидів, отриманих золь-гель методом автогоріння

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул.Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76000, Україна, e-mail:nstashko@gmail.com

Золь-гель методом на основі розчинів з різним рівнем рН синтезовано три системи для подальшого отримання залізо-ітрієвого гранату. Методами дериватографії проаналізовано фізико-хімічну природу термічних ефектів, які супроводжують процеси нагріву досліджуваних систем. Виявлено, що на процес синтезу гранату істотно впливає рН розчину початкових компонентів та атмосфера відпалу. Показано, що кислотне середовище сприяє утворенню однофазної гранатової системи.
Ключові слова: залізо-ітрієвий гранат, золь-гель метод, рН-показник, дериватографічний аналіз.

О.В.Морушко¹, Л.С. Яблонь¹, І.М. Будзуляк¹, В.О. Коцюбинський¹, М.М. Кузишин¹, Б.К. Остафійчук¹, Б.І. Рачій¹, О.М. Хемій¹, Б.І. Яворський²

Електрохімічні властивості композиту лазерно опромінений TiS2 / нанопористий вуглець

1Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76018, Україна, E-mail:ivan-budzulyak@rambler.ru
2Івано-Франківський національний державний медичний університет, вул. Галицька 2, Івано-Франківськ 76018, Україна

Досліджені електрохімічні властивості композиту дисульфід титану / нанопористий вуглець на предмет його використання в накопичувачах електричної енергії. Показано, що лазерне опромінення однієї із складових композиту (TiS2) стабілізує кулонівську ефективність електрохімічної системи конденсаторного типу.
Ключові слова: композит, дисульфід титану, нанопористий вуглець.

Г.О. Сіренко, Л.М. Солтис

Трибоповерхневі властивості полімерного композиту під час тертя та зношування по ізотропній шорсткій поверхні сталі 45

Прикарпатський національний університет імені Василя Стефаника, вул. Шевченка, 57, м. Івано-Франківськ, 76025, Україна, e-mail:orijant@gmail.com

Досліджено закономірності зміни шорсткості поверхонь сталі 45 під час тертя та зношування у парі з полімерним композитом. Встановлено мінорантні ряди впливу моментів спектральної щільності на інтенсивність зношування полімерного композиту на основі ароматичного поліаміду та політетрафтор¬етилену і вуглецевих волокон.
Ключові слова: шорсткість, інтенсивність зношування, ізотропна поверхня, тертя, композиційний полімерний матеріал, моменти спектральної щільності, мінорантний ряд.

В.В. Дудкіна

Дослідження структури і властивостей нікелевих покриттів, модифікованих ультрадисперсними алмазами

Дніпропетровський національний університет залізничного транспорту ім. ак. В. Лазаряна, Україна, 49010 Дніпропетровськ, вул. Лазаряна, 2, e-mail: dudkina2@ukr.net

Досліджені композиційні електролітичні покриття, осаджені із нікелевого електроліту, що містить ультрадисперсні алмази. Використання сполучень наноалмазів із модифікованою поверхнею нікелю впливає на формування структури і підвищує мікротвердість покриттів.
Ключові слова: композиційні електролітичні покриття, ультрадисперсні алмази, структура, механічні властивості.

Е.Б. Каганович, С.О. Кравченко, І.М. Кріщенко, Е.Г. Манойлов

Одержання ансамбля Au (Ag) наночастинок методом імпульсного лазерного осадження

Інститут фізики напівпровідників ім. В.Є. Лашкарьова Національної Академії наук України, Україна, 03028, Київ-28, просп. Науки, 41, e-mail:dept_5@isp.kiev.ua

Для одержання пористих плівок з ансамблем Au (Ag) наночастинок використовували метод імпульсного лазерного осадження із зворотного низькоенергетичного потоку кластерів ерозійного факелу на підкладку, що розташована в площині мішені. Промінь ІАГ:Nd3 лазера (λ = 1,06 мкм, Еі = 0,2 Дж, tі = 10 нс, fі = 25 Гц) сканував Au (Ag) мішень в вакуумній камері з тиском аргону 10 - 100 Па. Густину енергії змінювали в діапазоні 5 – 20 Дж/см2, число імпульсів – від 4500 до 45000. Досліджували залежність структурних і оптичних властивостей плівок від умов формування, використовуючи АСМ, СЕМ, ПЕМ і УФ-видиму спектроскопію відповідно. На спектрах екстинції спостерігали резонансну смугу, пов'язану з локальними поверхневими плазмонами, що дозволило поверхнево підсилити комбінаційне розсіяння світла на родаміні 6Ж.
Ключові слова: наночастинки золота (срібла), локальний поверхневий плазмонний резонанс, імпульсне лазерне осадження, SERS підкладки.

Синтезовано наноструктуровані органо-неорганічні плівки методом фотоініційованої полімеризації акрилатної композиції в присутності золь-гель системи на основі тетраетоксисилану (ТЕОС), а також при проведенні золь-гель процесу in situ в полімерній матриці полівініліденфториду (ПВДФ). Визначено кінетичні параметри процесу фотоініційованої полімеризації диакрилатної композиції залежно складу полімеризаційних систем. Методом імпедансної спектроскопії виміряна протонна провідність синтезованих плівок. Розроблено нагріву пластин з нанесеним покриттям визначена їхня ефективність у засвоєнні сонячної теплової енергії при опроміненні нанокомпозитні покриття для застосування в сонячних теплових колекторах. За максимальною температурою природною сонячною радіацією та при опроміненні імітатором сонячного випромінювання.
Ключові слова: органо-неорганічна наноструктурована плівка, золь-гель технологія, тетраетоксисилан, полівініліденфторид, фотоініційована полімеризація, протонпровідна мембрана, теплопоглинаюче покриття.

Р.О. Дзумедзей, В.В. Борик

Експлуатаційні характеристики термоелектричних модулів на прикладі системи «Сонячний колектор-термоелектричний генератор»

Фізико-хімічний інститут Прикарпатського національного університету імені Василя Стефаника,
вул. Шевченка, 57, Івано-Франківськ, 76018, Україна, E-mail: fcss@pu.if.ua

Представлено систему «Сонячний колектор-термоелектричний генератор», яка являє собою поєднання двох джерел альтернативної енергії в одному пристрої. Подано аналіз існуючого ринку ТЕ модулів та вказано на переваги ТЕ модулів нашого виробництва. Представлено ключові показники розробленого бізнес-плану.
Ключові слова: ТЕ модуль, генерація енергії, термін окупності.

А.A. Druzhinin^1,3, І.Т. Kogut^1,2, Yu.N. Khoverko^1,3, А.N. Vuitsyk¹

Charge Carrier Transport of Polysilicon in SOI-Structures at Low Temperatures

1Lviv Polytechnic National University, Lviv, Ukraine, e-mail:druzh@polynet.lviv.ua
2Vasyl Stefanyk Precarpathian National University, Ivano-Frankivsk, Ukraine 3International Laboratory of High Magnetic Fields and Low Temperatures, Wroclaw, Poland

The studies of temperature dependence of conductivity and magnetoresistance of SOI-structures with polysilicon resistors with carrier concentration 2,4•10¹⁸ сm^-3 before recrystallization in temperature range 4,2 – 300 K are presented. The dimensions of polysilicon resistor in SOI-structure are 80 mm × 8 mm × 0,5 mm.

О.П. Овчаренко¹, В.І. Білозерцева², Д.О. Гаман²

Оптичні характеристики вузькосмугових фільтрів порушеного повного внутрішнього відбивання з нерозщепленою смугою пропускання

¹Харківський Національний Університет ім. В.Н. Каразіна, пл. Свободи 4, 61022, Харків, Україна, e-mail:apovcharenko@karazin.ua
²Національний Технічний Університет «Харківський Політехнічний Інститут», вул. Фрунзе, 21, 61002, Харків, Україна, e-mail:biloz@mail.ru

В цій роботі розглянуто оптичні характеристики вузькосмугових п’ятишарових фільтрів порушеного повного внутрішнього відбивання з нерозщепленою смугою пропускання. Показано, що усунення розщеплення смуги пропускання досягаєтья зміною товщини середнього шару.
Ключові слова: оптичний вузькосмуговий фільтр, порушене повне внутрішнє відбивання.