CC BY
14
РАЗРАБОТКА
ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ
НА ОСНОВЕ НАНОЧАСТИЦ И ПОЛИМЕРНЫХ НАНОСТРУКТУР
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED
ON NANOPARTICLES AND POLYMER NANOSTRUCTURES
2.6.6 НАНОТЕХНОЛОГИИ И НАНОМАТЕРИАЛЫ
NANOTECHNOLOGY AND NANOMATERIALS
DOI: 10.33693/2313-223X-2022-9-1-125-131
УДК 539.2
Исследование тонких пленок MgAl2O4, осажденных на Si-подложки методом вакуумного термического испарения
A.В. Станчик1, a ©, В.Ф. Гременок1, b ©, Е.Л. Труханова1, c ©,
B.В. Хорошко2, d ©, С.Х. Сулейманов3, e ©, В.Г. Дыскин3, f ©, М.У. Джанклич3, g ©, Н.А. Кулагина3, h ©, Ш.Ё. Амиров3, 1 ©
1 Государственное научно-производственное объединение
«Научно-практический центр Национальной академии наук Беларуси по материаловедению», г. Минск, Беларусь
2 Белорусский государственный университета информатики и радиоэлектроники, г. Минск, Беларусь
3 Институт материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан,
г. Ташкент, Республика Узбекистан
а E-mail: alena.stanchik@bk.ru b E-mail: gremenok@physics.by c E-mail: katu-shkak@mail.ru d E-mail: khoroshko@bsuir.by е E-mail: sultan.suleimanov@gmail.com f E-mail: dyskin@uzsci.net g E-mail: mustafa.djanklich@gmail.com h E-mail: nataly.kulagina@gmail.com 1 E-mail: amirov_shaxboz@mail.ru
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES
Аннотация. В статье приведены данные исследования рентгеноструктурных и микроструктурных характеристик тонких пленок алюмомагниевой шпинели MgAl2O4, нанесенных на Si подложки методом вакуумного термического испарения. Пленки MgAl2O4 имеют поликристаллическую ромбическую структуру. Рассчитаны значения параметров элементарной ячейки MgAl2O4. С помощью сканирующей электронной и атомно-силовой микроскопии показано, что пленки MgAl2O4 имеют плотно упакованную, без трещин структуру. Физические характеристики и хорошая адгезия тонких пленок MgAl2O4 к кремниевым подложкам указывает на их возможность использования в приборах опто- и микроэлектроники.
Ключевые слова: тонкие пленки, алюмомагниевая шпинель, рентгенострктурный анализ, микроструктура, параметры элементарной ячейки, ромбическая структура
DOI: 10.33693/2313-223X-2022-9-1-125-131
Investigation of Thin Films MgAl2O Deposited on the Si Substrates by Vacuum Thermal Evaporation
A.V. Stanchik1, a ©, V.F. Gremenok1, b ©, E.L. Trukhanova1, c ©, V.V. Khoroshko2, d ©, S.Sh. Suleymanov3, e ©, V.G. Dyskin3, f ©, M.U. Djanklich3,g ©, N.A. Kulagina3, h ©, Sh.Yo. Amirov3, i ©
1 State Scientific and Production Association "Scientific-Practical Materials Research Centre of the National Academy of Sciences of Belarus",
Minsk, Republic of Belarus
2 Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics, Minsk, Republic of Belarus
3 Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Sciences of the Republic of Uzbekistan,
Tashkent, Uzbekistan
a E-mail: alena.stanchik@bk.ru b E-mail: gremenok@physics.by c E-mail: katu-shkak@mail.ru d E-mail: khoroshko@bsuir.by e E-mail: sultan.suleimanov@gmail.com f E-mail: dyskin@uzsci.net g E-mail: mustafa.djanklich@gmail.com h E-mail: nataly.kulagina@gmail.com 1 E-mail: amirov_shaxboz@mail.ru
Abstract. The article presents data on the study of X-ray structural and microstructural characteristics of thin films of aluminum-magnesium spinel MgAl2O4 deposited on Si substrates by vacuum thermal evaporation. MgAl2O4 films have a polycrystalline rhombic structure. The values of the unit cell parameters of MgAl2O4 are calculated. Scanning electron and atomic force microscopy showed that MgAl2O4 films have a densely packed structure without cracks. Physical characteristics and good adhesion of MgAl2O4 thin films to silicon substrates indicate their possibility of using in devices of opto- and microelectronics.
Key words: thin films, aluminum-magnesium spinel, X-ray structural analysis, microstructure, unit cell parameters, rhombic structure
126 Computational nanotechnology Vol. 9. No. 1. 2022 ISSN 2313-223X Print
ISSN 2587-9693 Online
FOR CITATION: Stanchik A.V., Gremenok V.F., Trukhanova E.L. Khoroshko V.V., Suleymanov S.Sh., Dyskin V.G., Djanklich M.U., Kulagina N.A., Amirov Sh.Yo. ugli. Investigation of Thin Films MgAl2O4, Deposited on the Si-Substrates by Vacuum Thermal Evaporation. Computational Nanotechnology. 2022. Vol. 9. No. 1. Pp. 125-131. (In Rus.) DOI: 10.33693/2313-223X-2022-9-1-125-131
ВВЕДЕНИЕ
Оксидные соединения с общей химической формулой АВ204 со структурой шпинели широко используются в различных областях, таких как катализ, газовые сенсоры, биомедицина, электролюминесцентные дисплеи, датчики влажности и в качестве буферных слоев для выращивания оксидных сверхпроводников, благодаря их каталитическим, физическим, электронным и оптическим свойствам [1-5]. Особое место среди оптически прозрачных материалов занимает керамика из алюмомагниевой шпинели MgAl2O4 (АМШ), обладающая высокотемпературной стойкостью [4-6]. Высокая отражающая способность АМШ для длин волн в УФ-области делает их перспективным кандидатом в качестве отражающих оптических покрытий для аэрокосмической отрасли, а также в качестве прозрачных оконных материалов с высоким коэффициентом пропускания в ИК и видимом диапазонах длин волн [7; 8]. АМШ также обладает высокой коррозионной стойкостью, высоким сопротивлением, отличными механическими и оптоэлектронными свойствами при комнатной и более высоких температурах [9].
Целью настоящей статьи является изучение рентге-ноструктурных и микроструктурных характеристик тонких пленок MgAl2O4, сформированных вакуумным термическим испарением на Si подложки.
МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
Нанесение пленок MgAl2O4 на Si (100) подложки проводилось в вакуумной установке УВН-71П-3 методом вакуумного термического испарения. В качестве испаряемого материала использовался особо чистый порошок MgAl2O4, синтез которого проводился путем плавления исходной шихты на установке радиационного нагрева УРАН-1 и на Большой солнечной печи. Для оптимизации технологических режимов и получения хорошей воспроизводимости результатов было установлено соответствие массы навески фактической толщине пленки. В результате проведенных экспериментов были определены оптимальные условия нанесения пленок MgAl2O4: ионная очистка (5 мин), вакуум (6,65 • 10-4 Па), температура подложки (300 °С) и скорость осаждения (~2 нм/с).
Микрофотографии синтезированных пленок MgAl2O4 были получены с помощью сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) на растровом электронном микроскопе серии ZEISS EVO. Исследования шероховатости поверхности пленок осуществлялось на атомно-силовом микроскопе NT 206 («Microtestmachines Co.», Беларусь) в контактном режиме.
РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
Рентгенографические исследования показали, что тонкие пленки MgAl2O4 на подложках Si являются поликристаллами (рис. 1). Обнаруженные пики при 26 == 32,51, 33,92, 36,90, 43,04, 43,92, 53,79 и 54,92° на рентгенограммах указывают на кристаллизацию пленок MgAl2O4 в ромбическую структуру (пространственная группа Pnam) согласно Crystallography Open Database (№ 1533155) и International Centre for Diffraction Data (№ 00-033-0853). Пики, соответствующие возможным промежуточным фазам, таким как корунд (Al2O3) и периклаз (MgO), на рентгенограммах не обнаруживаются.
* MgAÍ2O4
• SiO2
30
35
40 45
20, град. [20,
50
55
s0
Рис. 1. Рентгенограмма пленок MgAl2O4, синтезированных на подложках Si Fig. 1. X-ray diffraction pattern of MgAl2O4 films synthesized on Si substrates
МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ (2 УР)
Фазовый состав и кристаллическая структура пленок MgAl2O4 исследовались с помощью рентгеноструктурного анализа (РСА) с использованием дифрактометра D8 Advance (Bruker AXS) на CuKa излучении с многослойным Ni/графитовым монохроматором. Рентгенограммы измерялись при помощи дифракции в геометрии скользящего падения рентгеновского излучения (GIXRD). Угол падения первичного пучка составлял 0,5°. Определение фазового состава пленок осуществлялось путем сопоставления экспериментальных данных с Crystallography Open Database (COD) при помощи программы Match. Параметры элементарной ячейки MgAl2O4 определялись с помощью программы Material Analysis Using Diffraction (MAUD) (по методу Ритвельда).
В литературе сообщается о тонких пленках MgAl2O4 в основном с кубической кристаллической структурой [9-12]. Для синтеза тонких пленок алюмината магния (MgAl2O4) были использованы методы: осаждение Dense Plasma Focus (DPF), золь-гель-распыление с последующим прокаливанием при 500-700 °C в течение 12-24 часов, фотохимический метод в твердой фазе с использованием пленок в-дикето-натных комплексов в качестве прекурсоров, подвергнутых отжигу при 950 и 1100 °C в течение 2 часов. Было установлено, что тонкие пленки содержат наряду с основной кубической фазой MgAl2O4 типа шпинели промежуточные фазы Al2O3 и MgO. С другой стороны, в [13] было сообщено о на-норазмерных образцах MgAl2O4, полученных методом химического со-осаждения; наночастицы размером ~8 нм имели
DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES
ромбическую структуру. Кроме того, в [14] сообщено о получении шпинели алюмината магния из системы MgO-Al2O3-Al методом самораспространяющегося высокотемпературного синтеза (SHS). Установлено, что в процессе высокоскоростного SHS образуются две модификации MgAl2O4 (кубическая и ромбическая) и основной фазой является шпинель алюмината магния с кубической структурой. Однако в синтезированных пленках также существовали промежуточные фазы a-Al2O3 и MgO.
В пионерских работах Liu [15; 16] показано, что сжатая шпинель оксида магния-алюминия разлагается на периклаз и корунд, которые затем образуют другую более плотную фазу MgAl2O4, чем смесь оксидов при более высоких давлениях. В [17] была предположена гипотеза, согласно которой возможная постшпинельная фаза MgAl2O4 будет иметь одну из аналогичных ромбических структур типа CaTi2O4, CaFe2O4 или CaMn2O4 с симметрией пространственной группы Cmcm, Pmcn (стандартная - Pnma) или Pbcm, соответственно. £-фаза высокого давления, открытая Liu в [16], имеет элементарную
ячейку ромбической структуры, примерно соответствующую выше изложенной гипотезе. Позже был показан переход шпинели MgAl2O4 в фазу CaFe^-типа при давлении выше 25 ГПа [18], которая, в свою очередь, доказала трансформацию в более симметричную модификацию CaTi2O4 выше 40 ГПа [19]. В [20] представлено ab-initio исследование в диапазоне от 0 до 60 ГПа полиморфизма MgAl2O4 и описываются равновесные давления реакций образования/разложения стабильной при низком давлении фазы Fd3m в стабильные при высоком давлении Cmcm-типа полиморфы. Из выше сказанного можно предположить, что на кристаллизацию тонких пленок MgAl2O4 в ромбическую структуру, а не кубическую модификацию могли оказать влияния условия их синтеза.
Полученные значения параметров элементарной ячейки MgAl2O4 при помощи программы MAUD находятся в хорошем соответствии со значениями, опубликованными в Crystallography Open Database (№ 1533155) (табл. 1). Объемное расширение элементарной ячейки по сравнению с теоретическими данными составляет ~0,5%.
Таблица 1
Теоретические и экспериментальные параметры элементарной ячейки [Theoretical and experimental unit cell parameters]
Наименование данных [Data name] Параметры элементарной ячейки MgAl2O4 [Unit cell parameters of MgAl2O4]
а, Ä b, Ä c, Ä V, Ä3
Экспериментальные данные [Experimental data] 8,612 ± 0,019 9,485 ± 0,026 2,925 ± 0,009 238,928
Теоретические данные - карта COD № 1533155 [Theoretical data - COD card № 1533155] 8,565 9,854 2,778 234,462
По полученным данным рентгеновской дифракции для пленок MgAl2O4 были рассчитаны: размер кристаллитов ф) по формуле Seherrer (1) [21], плотность дислокаций (5) по формуле (2) [22] и количество кристаллитов на единицу площади N по формуле (3) [9]. Расчеты осуществлялись для основного рефлекса при 20 = 43,04° (см. рис. 1). Размер кристаллитов составил ~10,1 нм, а плотность дислокаций ~1 • 1016 м-2 и количество кристаллитов на единицу площади ~73 • 1015 м-2. Оцененные значения размера кристаллитов и плотности дислокаций для синтезированных тонких пленок MgAl2O4 в данной работе, хорошо согласуются с данными, опубликованными в [9], где пленки MgAl2O4 были получены методом золь-гель-распыления ^ = 9-14 нм, 5 = 1,0-2,4 • 1016 м-2)
D = ■
kl
B cos 0
(1)
где к - безразмерная постоянная (0,9); X - длина волны в нанометрах; В - полная ширина пика на его полувысоте (FWHM) в радианах; 0 - угол дифракции в радианах;
5 =
1
N = —,
D
(2)
(3)
где t - толщина слоя MgAl2O4 (~75 нм).
На структурные характеристики тонкопленочных материалов сильное влияние оказывает деформация, вызван-
ная геометрическим несоответствием между различными кристаллическими решетками пленки. Существование такой деформации приводит к образованию микронапряжения в пленках, которое можно рассчитать по формуле (4) [22]. Микронапряжения для синтезированных пленок составляют 0,0034:
B cos 0 4 '
(4)
На рис. 2 представлено трехмерное АСМ-изображе-ние пленок MgAl2O4. Наблюдаемая структура поверхности пленок MgAl2O4 на изображениях, полученных с помощью АСМ, хорошо согласуется с данными СЭМ (рис. 3, а). Согласно микрофотографиям поперечного сечения, толщина слоя MgAl2O4 составляет ~75 нм (рис. 3, b), что повлияло на формирование рельефа поверхности самой пленки.
z, мкм [цт]
4,1
х, мкм [цт]
10
у, мкм [цт]
10
Рис. 2. Трехмерное АСМ-изображение пленок MgAl2O4 Fif. 2. Three-dimensional AFM image of MgAl2O4 films
128
Computational nanotechnology
Vol. 9. No. 1. 2022
£ =
2
20
D
20
Рис. 3. СЭМ-изображения поверхности (о) и поперечного сечения (b) тонких пленок MgAl2O4 Fig. 3. SEM images of the surface (a) and cross section (b) of thin films of MgAl2O4
На АСМ-изображении пленок MgAl2O4 (см. рис. 2) отчетливо видны продолговатые углубления до 3 мкм округлой формы различного размера, длина и ширина которых варьируются в диапазонах от 3 до 8 мкм и от 1 до 3 мкм соответственно. Значения средней арифметической и квадратичной шероховатости поверхности пленок, рассчитанные по АСМ-изображениям областью сканирования 10 х 10 мкм2, составляют 324 и 412 нм соответственно.
ВЫВОДЫ
Получены результаты исследования микроструктуры тонких пленок MgAl2O4, выращенных на кремниевых подложках с помощью вакуумного термического испарения.
Синтезированные пленки демонстрировали поликристаллическую по своей природе ромбическую структуру. Полученные значения параметров элементарной ячейки MgAl2O4 находятся в хорошем соответствии с литературными данными. Сканирующая электронная и атомно-силовая микроскопия показали плотно упакованную и без трещин структуру синтезированных слоев оксида магния-алюминия.
Полученные результаты позволяют определить совместимость пленок MgAl2O4 с подложкой Б1, что является важным аспектом для разработки интегрированных газовых датчиков и солнечных фотопреобразователей. Физические характеристики и хорошая адгезия тонких пленок MgAl2O4 к кремниевым подложкам указывает на их возможность использования в приборах опто-и микроэлектроники.
Литература
1. Tzing W.S., Tuan W.H. The strength of duplex Al2O3-ZnAl2O4 composite // J. Mater. Sci. Lett. 1996. Vol. 15. No. 16. Pp. 1395-1396.
2. Качаев А.А., Гращенков Д.В., Лебедева Ю.Е. и др. Оптически прозрачная керамика (обзор) // Стекло и керамика. 2016. № 4. С. 3-10.
3. Ji-Guang L., Ikegami T., Jong-Heum L. et al. Fabrication of Translucent Magnesium Aluminum Spinel Ceramics // J. Am. Ceram. Soc. 2000. Vol. 83. No. 11. Pp. 2866-2868.
4. Ganesh I. A review on magnesium aluminate (MgAl2O4) spinel: Synthesis, processing and applications // International Materials Reviews. 2013. Vol. 58. No. 2. Pp. 63-112.
5. Сенина М.О., Лемешев Д.О. Способы синтеза порошков алюмо-магниевой шпинели для получения оптически прозрачной керамики (обзор) // Успехи в химии и химической технологии. 2016. Т. 30. № 7. С. 101-103.
6. Redfern S.A.T., Harrison R.J., O'Neill H.St.C. et al. Thermodynamics and kinetics of cation ordering in MgAl2O4 spinel up to 1600 °C from in situ neutron diffraction // Amer. Mineral. 1999. Vol. 84. No. 3. Pp. 299-310.
7. Sampath S.K., Kanhere D.J., Pandey R. Electronic structure of spinel oxides: Zinc aluminate and zinc gallate // J. Phys. Condens. Matter. 1999. Vol. 11. Pp. 3635-3644.
8. Surendran K.P., Bijumon P.V., Mohanan P. et al. (1-x)MgAl2O4-xTiO2 dielectrics for microwave and millimeter wave applications // Appl. Phys. A. 2005. Vol. 81. No. 4. Pp. 823-826.
9. Valanarasu S., Dhanasekaran V., Karunakaran M. et al. Optical and microstructural properties of sol-gel spin coated MgAl2O4 thin films // Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures. 2015. Vol. 10. No. 2. Pp. 643-654.
References
1. Tzing W.S., Tuan W.H. The strength of duplex Al2O3-ZnAl2O4 composite. J. Mater. Sci. Lett. 1996. Vol. 15. No. 16. Pp. 1395-1396.
2. Kachaev A.A., Grashchenkov D.V., Lebedeva Yu.E. Optically transparent ceramics (review). Glass and Ceramics. 2016. No. 4. Pp. 3-10. (In Rus.)
3. Ji-Guang L., Ikegami T., Jong-Heum L. et al. Fabrication of Translucent Magnesium Aluminum Spinel Ceramics. J. Am. Ceram. Soc. 2000. Vol. 83. No. 11. Pp. 2866-2868.
4. Ganesh I. A review on magnesium aluminate (MgAl2O4) spinel: Synthesis, processing and applications. International Materials Reviews. 2013. Vol. 58. No. 2. Pp. 63-112.
5. Senina M.O., Lemeshev D.O. Methods for the synthesis of aluminum-magnesium spinel powders for obtaining optically transparent ceramics (review). Advances in Chemistry and Chemical Technology. 2016. Vol. 30. No. 7. Pp. 101-103. (In Rus.)
6. Redfern S.A.T., Harrison R.J., O'Neill H.St.C. et al. Thermodynamics and kinetics of cation ordering in MgAl2O4 spinel up to 1600 °C from in situ neutron diffraction. Amer. Mineral. 1999. Vol. 84. No. 3. Pp. 299-310.
7. Sampath S.K., Kanhere D.J., Pandey R. Electronic structure of spinel oxides: Zinc aluminate and zinc gallate. J. Phys. Condens. Matter. 1999. Vol. 11. Pp. 3635-3644.
8. Surendran K.P, Bijumon P.V, Mohanan P. et al. (1-x)MgAl2O4-xTiO2 dielectrics for microwave and millimeter wave applications. Appl. Phys. A. 2005. Vol. 81. No. 4. Pp. 823-826.
9. Valanarasu S., Dhanasekaran V., Karunakaran M. et al. Optical and microstructural properties of sol-gel spin coated MgAl2O4 thin films. Digest Journal of Nanomaterials and Biostructures. 2015. Vol. 10. No. 2. Pp. 643-654.
РАЗРАБОТКА ФУНКЦИОНАЛЬНЫХ НАНОМАТЕРИАЛОВ НА ОСНОВЕ НАНОЧАСТИЦ DEVELOPMENT OF FUNCTIONAL NANOMATERIALS BASED ON NANOPARTICLES
10. Ahmad S.M., Hussain T., Ahmad R. et al. Synthesis and characterization of magnesium aluminate (MgAl2O4) spinel (MAS) thin films // Mater. Res. Express. 2018. Vol. 5. Pp. 016415 (1-9).
11. Hsu C.H., Lin J.S., Yang H.W. Fabrication and characterization of MgAl2O4 thin films by sol-gel method // Advanced Materials Research. 2011. Vol. 216. Pp. 514-517.
12. Cabello G., Lillo L., Caro C. et al. A photochemical proposal for the preparation of ZnAl2O4 and MgAl2O4 thin films from p-diketonate complex precursors // Materials Research Bulletin. 2016. Vol. 77. Pp. 212-220.
13. Siby K., Shajo S., Jose M. et al. Structural and electrical properties of nano-sized magnesium aluminate // Indian Journal of Pure and Applied Physics. 2004. Vol. 42. No. 12. Pp. 926-933.
14. Radishevskaya N.I., Nazarova A.Yu., Lvov O.V. et al. Synthesis of magnesium aluminate spinel in the MgO-Al2O3-Al system using the SHS method // Journal of Physics: Conf. Series. 2019. Vol. 1214. Pp. 012019 (1-6).
15. Liu L. Disproportionation of MgAl2O4 spinel at high pressures and temperatures // Geophysical Research Letters. 1975. Vol. 2. No. 1. Pp. 9-11.
16. Liu L. A new high-pressure phase of spinel // Earth and Planetary Science Letters. 1978. Vol. 41. № 4. Pp. 398-404.
17. Reid A.F., Ringwood A.E. Newly observed high pressure transformations in Mn3O4, CaAl2O4, and ZrSiO4 // Earth and Planetary Science Letters. 1969. Vol. 6. No. 3. Pp. 205-211.
18. Irifune T., Fujino K., Ohtani E. A new high-pressure form of MgAl2O4 // Nature. 1991. Vol. 349. Issue 6308. Pp. 409-411.
19. Funamori N., Jeanloz R., Nguyen J.H. et al. High-pressure transformations in MgAl2O4 // Journal of Geophysical Research Atmospheres. 1998. Vol. 103. Pp. 20813-20818.
20. Catti M. High-pressure stability, structure and compressibility of Cmcm-MgAl2O4: An ab initio study // Phys. Chem. Minerals. 2001. Vol. 28. Issue 10. Pp. 729-736.
21. Patterson A. The Scherrer Formula for X-Ray Particle Size Determination // Physical Review. 1939. Vol. 56. Pp. 978-982.
22. Henry J., Mohanraj K., Sivakumar G. Photoelectrochemical cell performances of Cu2ZnSnSe4 thin films deposited on various conductive substrates // Vacuum. 2018. Vol. 156. Pp. 172-180.
10. Ahmad S.M., Hussain T., Ahmad R. et al. Synthesis and characterization of magnesium aluminate (MgAl2O4) spinel (MAS) thin films. Mater. Res. Express. 2018. Vol. 5. Pp. 016415 (1-9).
11. Hsu C.H., Lin J.S., Yang H.W. Fabrication and characterization of MgAl2O4 thin films by sol-gel method. Advanced Materials Research. 2011. Vol. 216. Pp. 514-517.
12. Cabello G., Lillo L., Caro C. et al. A photochemical proposal for the preparation of ZnAl2O4 and MgAl2O4 thin films from p-diketonate complex precursors. Materials Research Bulletin. 2016. Vol. 77. Pp. 212-220.
13. Siby K., Shajo S., Jose M. et al. Structural and electrical properties of nano-sized magnesium aluminate. Indian Journal of Pure and Applied Physics. 2004. Vol. 42. No. 12. Pp. 926-933.
14. Radishevskaya N.I., Nazarova A.Yu., Lvov O.V. et al. Synthesis of magnesium aluminate spinel in the MgO-Al2O3-Al system using the SHS method. Journal of Physics: Conf. Series. 2019. Vol. 1214. Pp. 012019 (1-6).
15. Liu L. Disproportionation of MgAl2O4 spinel at high pressures and temperatures. Geophysical Research Letters. 1975. Vol. 2. No. 1. Pp. 9-11.
16. Liu L. A new high-pressure phase of spinel. Earth and Planetary Science Letters. 1978. Vol. 41. № 4. Pp. 398-404.
17. Reid A.F., Ringwood A.E. Newly observed high pressure transformations in Mn3O4, CaAl2O4, and ZrSiO4. Earth and Planetary Science Letters. 1969. Vol. 6. No. 3. Pp. 205-211.
18. Irifune T., Fujino K., Ohtani E. A new high-pressure form of MgAl2O4 // Nature. 1991. Vol. 349. Issue 6308. Pp. 409-411.
19. Funamori N., Jeanloz R., Nguyen J.H. et al. High-pressure transformations in MgAl2O4. Journal of Geophysical Research Atmospheres. 1998. Vol. 103. Pp. 20813-20818.
20. Catti M. High-pressure stability, structure and compressibility of Cmcm-MgAl2O4: An ab initio study. Phys. Chem. Minerals. 2001. Vol. 28. Issue 10. Pp. 729-736.
21. Patterson A. The Scherrer Formula for X-Ray Particle Size Determination. Physical Review. 1939. Vol. 56. Pp. 978-982.
22. Henry J., Mohanraj K., Sivakumar G. Photoelectrochemical cell performances of Cu2ZnSnSe4 thin films deposited on various conductive substrates. Vacuum. 2018. Vol. 156. Pp. 172-180.
Статья проверена программой Антиплагиат
Рецензент: Рахимов Р.Х., доктор технических наук; зав. лабораторией № 1 Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан
Статья поступила в редакцию 18.02.2022, принята к публикации 24.03.2022 The article was received on 18.02.2022, accepted for publication 24.03.2022
СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ
^анчик Алена Викторовна, кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник лаборатории физики полупроводников Государственного научно-производственного объединения «Научно-практический центр Национальной Академии наук Беларуси по материаловедению». Минск, Республика Беларусь. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8222-8030; E-mail: alena.stanchik@bk.ru Гременок Валерий Феликсович, доктор физико-математических наук; заведующий лабораторией физики полупроводников Государственного научно-производственного объединения «Научно-практический центр Национальной Академии наук Беларуси по материаловедению». Минск, Республика Беларусь. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3442-5299; E-mail: greme-nok@physics.by
Труханова Екатерина Леонидовна, кандидат физико-математических наук; старший научный сотрудник лаборатории технологии и физики роста кристаллов
ABOUT THE AUTHORS
Aliona V. Stanchik, Cand. Sci. (Phys.-Math.); senior researcher at the Laboratory of Semiconductor Physics of the State Scientific and Production Association "Scientific-Practical Materials Research Centre of the National Academy of Sciences of Belarus". Minsk, Republic of Belarus. ORCID: https://orcid.org/0000-0001-8222-8030; E-mail: alena.stanchik@bk.ru Valery F. Gremenok, Dr. Sci. (Phys.-Math.); Head at the Laboratory of Semiconductor Physics of the State Scientific and Production Association "Scientific-Practical Materials Research Centre of the National Academy of Sciences of Belarus". Minsk, Republic of Belarus. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-3442-5299; E-mail: gremenok@physics.by
Ekaterina L. Trukhanova, Cand. Sci. (Phys.-Math.); senior researcher at the Laboratory of Technology and Physics of Crystal Growth of the State Scientific and Production Association "Scientific-Practical Materials Research Centre of the National Academy of Sciences of Belarus". Minsk,
130
Computational nanotechnology
Vol. 9. No. 1. 2022
Государственного научно-производственного объединения «Научно-практический центр Национальной Академии наук Беларуси по материаловедению». Минск, Республика Беларусь. ORCID: https://orcid. org/0000-0002-9218-8826; E-mail: katu-shkak@mail.ru Хорошко Виталий Викторович, кандидат технических наук; заведующий кафедрой проектирования информационно-компьютерных систем Белорусского государственного университета информатики и радиоэлектроники. Минск, Республика Беларусь. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5351-9397; E-mail: khoros-hko@bsuir.by
Сулейманов Султан Хамидович, кандидат физико-математических наук; заведующий лабораторией высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4504-2178; E-mail: sultan.suleimanov@gmail.com Дыскин Валерий Григорьевич, кандидат технических наук; старший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4795-0586; E-mail: dyskin@uzsci.net
Джанклич Мустафа Умерович, кандидат технических наук; старший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4838-5806; E-mail: mustafa.djanklich@gmail.com Кулагина Наталья Александровна, младший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-3044-8159; E-mail: nataly. kulagina@gmail.com
Амиров Шахбоз Ёркин угли, младший научный сотрудник лаборатории высокотемпературных композиционных материалов и покрытий Института материаловедения Научно-производственного объединения «Физика-Солнце» Академии наук Республики Узбекистан. Ташкент, Республика Узбекистан. E-mail: amirov_ shaxboz@mail.ru
Republic of Belarus. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-9218-8826; E-mail: katu-shkak@mail.ru Vital V. Khoroshko, Cand. Sci. (Eng.); Head at the Department of Information and Computer Systems Design of the Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics. Minsk, Republic of Belarus. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-5351-9397; E-mail: khoroshko@bsuir.by
Sultan X. Suleymanov, Cand. Sci. (Phys.-Math.); Head at the Laboratory of High-Temperature Composite Materials and Coatings of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Sciences of Republic of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. ORCID: https://orcid.org/0000-0003-4504-2178; E-mail: sultan.suleimanov@gmail.com Valery G. Dyskin, Cand. Sci. (Eng.); senior research at the Laboratory of High-Temperature Composite Materials and Coatings of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Sciences of Republic of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4795-0586; E-mail: dyskin@uzsci.net
Mustafa U. Djanklich, Cand. Sci. (Eng.); senior research at the Laboratory of High-Temperature Composite Materials and Coatings of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Sciences of Republic of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. ORCID: https://orcid.org/0000-0002-4838-5806; E-mail: mustafa.djanklich@gmail.com Natalya A. Kulagina, research at the Laboratory of High-Temperature Composite Materials and Coatings of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Sciences of Republic of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. ORCID: https://orcid. org/0000-0003-3044-8159; E-mail: nataly.kulagina@ gmail.com
Shakhboz Yo. Amirov ugli, research at the Laboratory of High-Temperature Composite Materials and Coatings of the Institute of Materials Science of the SPA "Physics-Sun" of the Academy of Sciences of Republic of Uzbekistan. Tashkent, Republic of Uzbekistan. E-mail: amirov_shaxboz@mail.ru
