CC BY
1МАТЕРИАЛЫ ЭЛЕКТРОНИКИ ELECTRONICS MATERIALS
Научная статья УДК 538.93
doi:10.24151/1561-5405-2024-29-5-575-584 EDN: AJWYFI
Влияние инжекции электронов и температуры на газовую чувствительность алмазографитовых пленочных структур к парам воды
1 1 12 А. В. Скрипаль , Н. А. Трунилин , Р. К. Яфаров '
1 Саратовский национальный исследовательский государственный
университет им. Н. Г. Чернышевского, г. Саратов, Россия
2
Саратовский филиал Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова Российской академии наук, г. Саратов, Россия
Аннотация. Газовые сенсоры, созданные на основе широкозонных метал-лооксидных материалов (включая диоксид олова), позволяют детектировать широкий спектр газов органической и неорганической природы. Однако число материалов, которые используются для их получения, ограниченно, и они экологически небезвредены. Для развития «зеленых» полупроводниковых технологий значительный интерес как с фундаментальной, так и с прикладной точек зрения представляет создание новых материалов и структур с газочувствительными свойствами, а также конкурентоспособных методов их получения. В работе исследованы возможности использования в качестве газочувствительных материалов алмазогра-фитовых пленочных структур, полученных в плазме микроволнового газового разряда паров этанола. Проведены исследования закономерностей влияния напряжения инжекции электронов, температуры и влажности воздуха на ВАХ и удельные поверхностные сопротивления алмазографитовых пленочных структур. Показано, что выявленные закономерности могут быть описаны с использованием теории токов, ограниченных пространственным зарядом в некристаллических структурах с ловушками захвата. Установлено существование у края разрешенной зоны электронной структуры используемого материала полосы с повышенной плотностью локализованных электронных состояний с энергией около 0,032 эВ, которая определяет характер зависимостей удельного поверхностного сопротивления сенсорной структуры от параметров детектирования газовой среды. Показана высокая эффективность использования ал-мазографитовых пленочных структур для детектирования паров воды в
© А. В. Скрипаль, Н. А. Трунилин, Р. К. Яфаров, 2024
виде более чем трехкратного уменьшения их удельных поверхностных сопротивлений по сравнению с отсутствием паров воды в атмосфере.
Ключевые слова: микроволновая плазма, алмазографитовые пленки, газовые сенсоры, электронная структура, ловушки захвата, пары воды, инжекция электронов, электропроводность
Для цитирования: Скрипаль А. В., Трунилин Н. А., Яфаров Р. К. Влияние ин-жекции электронов и температуры на газовую чувствительность алмазографито-вых пленочных структур к парам воды // Изв. вузов. Электроника. 2024. Т. 29. № 5. С. 575-584. https://doi.org/10.24151/1561-5405-2024-29-5-575-584. -EDN: AJWYFI.
Original article
Effect of electron injection and temperature on the gas sensitivity to water vapor of diamond-graphite film structures
A. V. Skripal1, N. A. Trunilin1, R. K. Yafarov1,2
1Saratov National Research State University named after
N. G. Chernyshevsky, Saratov, Russia
2
Saratov branch of the V. A. Kotel'nikov Institute of Radio Engineering and Electronics of Russian Academy of Sciences, Saratov, Russia
Abstract. Gas sensors created on the basis of wide-gap metal oxide materials (including tin dioxide) make it possible to detect a wide range of gases of organic and inorganic nature. However, the range of materials used to produce them is limited and they are environmentally unsafe. In the development of green semiconductor technologies, the use of new materials and competitive methods for obtaining structures with gas-sensitive properties is of important fundamental and applied interest. In this work, the possibilities of using diamond-graphite film structures obtained in the plasma of a microwave gas discharge of ethanol vapor as gas-sensitive materials are studied. Studies have been carried out on the patterns of electron injection voltage, temperature and air humidity effect on the volt-ampere characteristics and specific surface resistance of diamondgraphite film structures. It was shown that the revealed patterns can be described using the theory of currents limited by space charge in non-crystalline structures with capture traps. It has been established that at the edge of the allowed zone of the electronic structure of the material used there is a band with an increased density of localized electronic states with an energy of about 0.032 eV, which determines the nature of the dependences of the specific surface resistance of the sensor structure on the detection parameters of the gaseous medium. The high efficiency of using diamond-graphite film structures for detecting water vapor has been shown in the form of a more than threefold decrease in their specific surface resistance compared to the absence of water vapor in the atmosphere.
Keywords: microwave plasma, diamond-graphite films, gas sensors, electronic structure, capture traps, water vapor, electron injection, electrical conductivity
For citation. Skripal А. V., Trunilin N. A., Yafarov R. K. Effect of electron injection and temperature on the gas sensitivity to water vapor of diamond-graphite film structures. Proc. Univ. Electronics, 2024, vol. 29, no. 5, pp. 575-584. https://doi.org/ 10.24151/1561-5405-2024-29-5-575-584. - EDN: AJWYFI.
Введение. Наиболее важными особенностями использования алмазографитовых пленочных структур в качестве сенсоров в отличие от металлооксидных материалов (включая диоксид олова) являются их экологическая чистота, высокая газочувствительность в широком диапазоне режимов детектирования, простота и дешевизна их получения с применением современного технологического оборудования микроэлектроники. Высокая газовая чувствительность алмазографитовых сенсоров при низких (комнатных) температурах определяется не только высокоразвитой морфологией поверхности, но и возможностью получения углеродных пленочных структур с различными соотношениями алмазной и графитовой фаз и адсорбционной способностью к различным неорганическим и органическим газовым средам как при качественном, так и, возможно, количественном анализе. Это позволит использовать углеродные структуры не только для создания систем анализа состава окружающей среды в различных технологических комплексах промышленного назначения, но и в медицине, например, в качестве автономных газовых сенсоров при детектировании летучих соединений в выдыхаемом воздухе человека, которые являются продуктами процессов метаболизма при заболеваниях, а также в тренировочных процессах спортсменов.
В настоящее время созданы системы детектирования многокомпонентных газовых смесей и запахов, содержащие полупроводниковые сенсоры, устройства предварительной обработки сигналов, контроля и управления рабочим режимом технологических комплексов, которые сформированы с использованием высоких технологий микро- и наноэлектроники [1-4].
Цель настоящей работы - исследование механизма чувствительности сенсоров на основе алмазографитовых пленочных структур к парам воды в широком диапазоне режимов детектирования.
Методика эксперимента. Алмазографитовые пленочные структуры получали с использованием микроволнового газового разряда паров этанола на частоте 2,45 ГГц по методике, изложенной в работе [5]. Мощность СВЧ-излучения и индукция магнитного поля составляли соответственно 250 Вт и 875 Гс. Магнитное поле обеспечивало выполнение условий электронного циклотронного резонанса, при котором степень ионизации плазмы составляла около 5 %. Высокая степень ионизации и возможность управления распределением электронов по энергиям от 5-10 до 90-100 эВ являются важным преимуществом микроволновой плазмы по сравнению с плазмой других электрических газовых разрядов. Это позволяет селективно активировать состав углеродосодержащего плазмообразующего газа и создавать условия для получения углеродных структур с различными типами химических связей.
Пленки осаждали на поликоровые подложки, толщина которых составляла около 100 нм. Процесс проводили в условиях слабой адсорбции при T = 300 °С и давлении паров этанола около 0,05 Па. Пленочные структуры исследовали зондовыми методами атомно-силовой и электронной микроскопии, а также методами рентгеноструктурного анализа и комбинационного рассеяния света (КРС). Полученные композиционные пленочные покрытия представляют собой графитовую матрицу с включениями алмазных
нанокристаллитов с размерами от 5-10 до 100
8 —2
нм и поверхностной плотностью до 10 см . Рентгеноструктурные исследования показали присутствие в пленках включений мелкокристаллической фазы графита (002), алмазопо-добной фазы кубической ориентации (111) и гексагональных решеток различных структурных модификаций (лонсдейлит, С(20Н) и др.). Результаты рентгеноструктурного анализа подтверждены данными, полученными методом КРС. Для рассматриваемых структур характерен ярко выраженный двухпиковый спектр: пик в области 1330 см-1, свидетельствующий о наличии алмазной фазы, и пик в области 1580 см-1, указывающий на присутствие как кристаллического, так и аморфизо-ванного графита (рис. 1).
Подключение пленочных структур к источнику питания при исследованиях ВАХ осуществляли через осажденные термическим испарением в вакууме никелевые контактные площадки. Измерения проводили в интервале температур от комнатной до 350 °С с использованием источника питания GW 1п81ек РБР-бОЭ. Напряжение изменяли в диапазоне 0—60 В с шагом 1 В. Размер области углеродной структуры (рис. 2, а), на которой в экспериментах осуществляли контакт с сухим и влажным воздухом, составлял 2 х 10 мм (рис. 2, б). Эти параметры контактной области использовали для расчета удельного поверхностного сопротивления р газочувствительной структуры.
Рис. 1. КРС-спектры алмазографитовых (1), нанокристаллических алмазных (2) и
графитоподобных (3) пленок Fig. 1. Raman spectra of diamond-graphite (1), nanocrystalline diamond (2) and graphite-like (3) films
Рис. 2. СЭМ-изображение фрагмента алмазографитовой пленки (а) и схематическое изображение (вид сверху) газочувствительной структуры (б): 1 - алмазографитовая пленка; 2 - никелевые
контактные площадки
Fig. 2. SEM image of a fragment of diamond-graphite film (a) and schematic representation (top view) of the gas-sensitive structure (b): 1 - diamond-graphite film; 2 - nickel contact pads
На рис. 3-5 приведены ВАХ, зависимости сопротивления области контакта с внешней средой от напряжения между электродами и температуры в сухом и влажном воздухе, а также построенные на их основе зависимости от температуры откликов сенсорного материала к парам воды, рассчитанные по формуле
£ = Рс ~Рв 10о%, Рв
где рс - сопротивление материала в сухом воздухе; рв - сопротивление материала в парах воды.
Рис. 3. Зависимости тока (а) и удельного поверхностного сопротивления (б) от напряжения инжекции, полученные в сухом (кривые 1-5) и влажном (кривые 6-10) воздухе, при различных температурах T, °C:
1, 6 - 30; 2, 7 - 80; 3, 8 - 170; 4, 9 - 250; 5, 10 - 350 Fig. 3. Dependences of current (a) and specific surface resistance (b) on injection voltage obtained in dry (curves 1-5) and humid (curves 6-10) air at different temperatures T, °C: 1, 6 - 30; 2, 7 - 80; 3, 8 - 170; 4, 9 - 250;
5, 10 - 350
Рис. 4. Зависимости удельного поверхностного сопротивления от температуры, полученные в сухом (а) и влажном (б) воздухе, при различных напряжениях инжекции U, В: 1 - 10; 2 - 20;
3 - 30; 4 - 40; 5 - 50; 6 - 60 Fig. 4. Dependences of specific surface resistance on temperature obtained in dry (a) and humid (b) air at different injection voltages U, V: 1 - 10; 2 - 20; 3 - 30; 4 - 40; 5 - 50; 6 - 60
Можно видеть, что при измерениях ВАХ во влажном воздухе токи существенно больше и разности между ними и токами при измерениях в сухом воздухе с повышением напряжения увеличиваются. Зависимости удельных поверхностных сопротивлений от напряжений и температуры имеют нелинейный характер. Значение и крутизна максимумов зависимостей сопротивления от температуры при Т = 80 °С тем больше, чем меньше напряжения инжекции. В сухом воздухе при и > 40 В сопротивление не имеет экстремумов и линейно уменьшается с ростом температуры (см. рис. 4). Характер зависимости чувствительности алмазографито-вого сенсора к парам воды от температуры аналогичен характеру изменения сопротивления от температуры для сухого воздуха (см. рис. 5).
Результаты и их обсуждение. Анализ изменений ВАХ и удельных поверхностных сопротивлений углеродных пленочных структур в сухом и влажном воздухе (см. рис. 3 и 4) в зависимости от напряжения между электродами и температуры показывает, что они могут быть описаны с использованием основных положений теории токов, ограниченных пространственным зарядом, в некристаллических структурах с ловушками захвата [6]. При нормальной относительной влажности воздуха и комнатной температуре при изменении напряжения от 0 до 3—5 В в области слабых токов, которые определяются собственной проводимостью структуры, большая часть инжектированных электронов захватывается ловушками дефектов микроструктуры пленки. Вследствие этого ток с увеличением напряжений растет медленнее, чем по закону Ома, что трактуется как рост удельных поверхностных сопротивлений (рис. 3, а). При увеличении напряжений от 3—5 до 20 В в результате повышения концентрации захваченных ловушками электронов увеличивается пространственный заряд, индуцированное электрическое поле которого препятствует полевому дрейфу. Концентрация равновесных электронов при этом остается неизменной и ток с увеличением напряжения изменяется по закону Ома с постоянным сопротивлением, которое тем меньше, чем больше напряжение инжекции (рис. 4, а). На участке полного заполнения ловушек (ПЗЛ) в интервале напряжений 20—60 В концентрация дрейфующих электронов увеличивается с напряжением, что эквивалентно уменьшению сопротивления. После того как ток достигнет значения, соответствующего квадратичному закону Мотта, дальнейшее его изменение в зависимости от приложенного напряжения вновь описывается законом Ома с большей электропроводностью, которая обусловлена более высокой и практически постоянной по объему концентрацией электронов.
При росте температуры до Т = 80 °С увеличиваются равновесная концентрация, тепловая скорость и энергия электронов. Вследствие этого при одинаковой напряженности внешнего поля ускоряется по сравнению с Т = 30 °С заполнение ловушек и сокращается интервал напряжений участка ПЗЛ. Возникновение крутого участка увели-
Рис. 5. Зависимость отклика алмазографитовой пленочной структуры к парам воды от температуры детектирования при различных напряжениях инжекции U, В: 1 - 10; 2 - 20; 3 - 30;
4 - 40; 5 - 50; 6 - 60 Fig. 5. Dependence of the response of the diamond-graphite film structure to water vapor on the detection temperature at various injection voltages U, V: 1 - 10; 2 - 20; 3 - 30; 4 - 40;
5 - 50; 6 - 60
чения тока эквивалентно, согласно закону Ома, аналогичному по крутизне уменьшению
сопротивления. Как и в предыдущем случае, после достижения током значения, соответствующего квадратичному закону, при дальнейшем увеличении напряжения он описывается законом Ома с более низким сопротивлением, близким по значению к сопротивлению при Т = 30 °С. В области слабых токов при Т = 80 °С сопротивление больше, чем при Т = 30 °С в 1,5 раза. С увеличением напряженности поля инжекции экстремумы сопротивления уменьшаются и при напряженности около 0,025 В/мкм они с ростом температуры во всем диапазоне ее изменения линейно уменьшаются. Согласно теории токов, ограниченных пространственным зарядом, это свидетельствует о том, что пролетное время электронов между электродами становится меньше максвелловского времени релаксации.
При Т > 170 °С одновременно с тепловой энергией увеличиваются скорости теплового опустошения ловушек, время жизни инжектированных электронов и равновесные концентрации. При Т = 170 °С по сравнению с Т = 80 °С это уменьшает сопротивление в области слабых токов и сопротивление, при котором начинается участок ПЗЛ. Тепловой выброс электронов из ловушек замедляет переход к квадратичному закону изменения тока и его зависимости от напряжения по закону Ома с постоянным сопротивлением. Резкое, практически двукратное, уменьшение сопротивления в области слабых токов, которое возвращается к его значению при Т = 30 °С, кроме названных факторов, вероятнее всего, обусловлено существованием у края разрешенной зоны полосы с высокой плотностью локализованных электронных состояний. Их заполнение происходит при кинетической энергии электронов, которая при Т = 80 °С составляет около 0,032 эВ. Возникающий при этом пространственный заряд препятствует дрейфу электронов и резко увеличивает сопротивление. Его уменьшение при Т = 170 °С свидетельствует о том, что полоса локализованных состояний распространяется в запрещенную зону на глубину, которая не превышает энергию электронов при этой температуре, составляющую около 0,039 эВ. Это с хорошей точностью соответствует минимуму коэффициента отражения при k = 2400 см-1, полученного из спектральной зависимости коэффициента отражения алмазографитовой пленочной структуры в инфракрасной области с использованием спектрофотометра ГОАЙМ1у-1 (БЫтаёги, Япония) с преобразованием Фурье [7].
При Т> 250 °С повышение равновесной концентрации и тепловой десорбции электронов уменьшает максвелловское время релаксации. В результате уменьшаются значения и интервалы изменения сопротивления в режиме слабых токов, увеличиваются интервалы напряжений для полного заполнения ловушек захвата. После полного их заполнения при напряженности поля между электродами около 0,01 В/мкм концентрация электронов проводимости начинает увеличиваться, что сопровождается ускорением роста тока и снижением сопротивления. При Т = 350 °С по сравнению с Т = 250 °С при меньшем напряжении достигается стационарный участок сопротивления, при котором все инжектированные электроны идут на заполнение ловушек захвата. При напряженности поля около 0,015 В/мкм возникает участок ПЗЛ, после которого вследствие лучшей проводимости ток начинает увеличиваться быстрее, чем при Т = 250 °С. При напряженности поля около 0,03 В/мкм достигается квадратичный закон изменения тока и снижение сопротивления прекращается с выходом на стационарный уровень при более высокой электропроводности.
Снижение влияния ловушек захвата на транспорт дрейфующих электронов с увеличением напряженности поля (см. рис. 4) обусловлено совокупным воздействием рассмотренных факторов, основными среди них являются:
— увеличение с температурой концентрации равновесных носителей заряда при неизменной концентрации ловушек захвата;
— увеличение с ростом температуры и напряжения инжекции времени жизни носителей заряда. При низких температурах и напряжениях инжекции реализуются большие времена максвелловской релаксации, низкие времена жизни носителей и максимумы на зависимостях сопротивления от температуры. Сопротивление в максимуме тем больше, чем меньше напряженность поля инжекции;
— уменьшение с увеличением напряженности поля пролетного времени электронов между электродами. Этот фактор является определяющим в случаях, когда пролетное время становится меньше максвелловского времени релаксации. Вследствие этого при напряженностях поля более 0,02 В/мкм зависимость сопротивления от температуры не имеет экстремумов и линейно уменьшается с ее увеличением.
Как известно, кроме пространственного заряда электронов в ловушках захвата объема пленочной структуры большое влияние на поверхностную электропроводность оказывает адсорбция атомов окружающей среды [6, 8]. В зависимости от степени сродства к электрону адсорбция посторонних для пленки атомов приводит к появлению локализованных на поверхности состояний донорного или акцепторного типа, что выражается в перераспределении подвижных носителей в приповерхностной области и изменении ее удельной электропроводимости. При контакте алмазографитовой пленочной структуры с кислородом воздушной атмосферы на ее поверхности реализуется сильная хемосорбция, при которой ионы кислорода прочно удерживают около себя свободные электроны кристаллической решетки [9]. Бомбардировка такой поверхности молекулами воды приводит к их диссоциации на гидроксильную группу ОН— и протон Н+, который захватывается ранее хемосорбированным ионом кислорода с образованием нейтральной группы ОН. Это снижает поверхностную плотность отрицательного заряда атомов кислорода, уменьшает ширину области пространственного заряда на поверхности пленки и ее удельное поверхностное сопротивление [10].
При комнатной температуре, так же как при измерениях в сухом воздухе, с увеличением напряжения инжекции преодолевается поле пространственного заряда ловушек захвата, увеличивается концентрация электронов в углеродной матрице и уменьшается максвелловское время релаксации. Результат этих процессов — уменьшение сопротивления с увеличением напряжения. Изменения сопротивления в сухом и влажном воздухе, несмотря на их различие в десятки раз, при увеличении температуры в интервале 30—250 °С имеют практически одинаковый характер, который обусловлен наличием полосы локализованных электронных состояний в некристаллической углеродной пленке. Различие состоит лишь в том, что при измерениях во влажном воздухе в связи с уменьшением приповерхностной области пространственного заряда за счет нейтрализации отрицательного заряда ионов кислорода с увеличением температуры снижается эффективность влияния напряженности внешнего поля. Результатом этого является практически параллельный ход зависимостей сопротивления при увеличении температуры от 80 до 250 °С. При Т> 250 °С фактором снижения влияния напряженности поля на сопротивление при измерениях в парах воды является десорбция водорода и радикалов ОН—. Уменьшение их плотности снижает суммарную концентрацию электронов в приповерхностной области алмазографитовой пленочной структуры, и сопротивление с ростом температуры увеличивается (рис. 4, б).
Заключение. Установленные закономерности влияния напряжения инжекции электронов, температуры и влажности воздуха на ВАХ и удельные поверхностные сопротивления алмазографитовых пленочных структур позволяют не только определить их электронную структуру и механизмы детектирования газовых сред, но и оптимизировать параметры режимов их детектирования при различных условиях эксплуатации.
Литература
1. Chizhov A., Rumyantseva M., Gaskov A. Light activation of nanocrystalline metal oxides for gas sensing: Principles, achievements, challenges // Nanomaterials. 2021. Vol. 11. Iss. 4. Art. No. 892. https://doi.org/ 10.3390/nano11040892
2. Marikutsa A., Rumyantseva M., Konstantinova E. A., Gaskov A. The key role of active sites in the development of selective metal oxide sensor materials // Sensors. 2021. Vol. 21. Iss. 7. Art. No. 2554. https://doi.org/10.3390/s21072554
3. Semiconductor gas sensors / eds R. Jaaniso, O. K. Tan. Cambridge: Woodhead Publ., 2013. 576 p.
4. Sensors and microsystems: proceedings of the 17th National conf. (Brescia, Italy, Feb. 5-7, 2013) / eds C. Di Natale, V. Ferrari, A. Ponzoni et al. Cham: Springer, 2014. XIII, 478 p. https://doi.org/10.1007/978-3-319-00684-0
5. Яфаров Р. К. Физика СВЧ вакуумно-плазменных нанотехнологий. М.: Физматлит, 2009. 216 с.
6. Ламперт М., Марк П. Инжекционные токи в твердых телах / пер. с англ. А. И. Розенталя, Л. Г. Парицкого. М.: Мир, 1973. 416 с.
7. Yafarov R. K., Shabunin N. O. Contact transport and field emission properties of low-dimensional 2D carbon heterostructures // Russ. Microelectron. 2022. Vol. 51. No. 6. P. 439-443. https://doi.org/10.1134/ S106373972270007X
8. Введение в физику поверхности / К. Оура, В. Г. Лифшиц, А. А. Саранин и др. М.: Наука, 2006. 490 с.
9. Волькенштейн Ф. Ф. Электронные процессы на поверхности полупроводников при хемосорб-ции. М.: Наука, 1987. 432 с.
10. Гаман В. И. Физика полупроводниковых газовых сенсоров. Томск: Изд-во науч.-техн. лит., 2012. 110 с.
Статья поступила в редакцию 19.04.2024 г.; одобрена после рецензирования 27.05.2024 г.;
принята к публикации 16.08.2024 г.
Информация об авторах
Скрипаль Александр Владимирович - доктор физико-математических наук, профессор, заведующий кафедрой физики твердого тела Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского (Россия, 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, 83), [email protected]
Трунилин Никита Андреевич - студент Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского (Россия, 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, 83), [email protected]
Яфаров Равиль Кяшшафович - доктор технических наук, профессор кафедры физики твердого тела Саратовского национального исследовательского государственного университета имени Н. Г. Чернышевского (Россия, 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, 83), главный научный сотрудник лаборатории субмикронной электронно-ионной технологии Саратовского филиала Института радиотехники и электроники имени В. А. Котельникова Российской академии наук (Россия, 410019, г. Саратов, ул. Зеленая, 38), [email protected]
References
1. Chizhov A., Rumyantseva M., Gaskov A. Light activation of nanocrystalline metal oxides for gas sensing: Principles, achievements, challenges. Nanomaterials, 2021, vol. 11, iss. 4, art. no. 892. https://doi.org/ 10.3390/nano11040892
2. Marikutsa A., Rumyantseva M., Konstantinova E. A., Gaskov A. The key role of active sites in the development of selective metal oxide sensor materials. Sensors, 2021, vol. 21, iss. 7, art. no. 2554. https://doi.org/ 10.3390/s21072554
3. Jaaniso R., Tan O. K., eds. Semiconductor gas sensors. Cambridge, Woodhead Publ., 2013. 576 p.
4. Di Natale C., Ferrari V., Ponzoni A., Sberveglieri G., Ferrari M., eds. Sensors and microsystems, proceedings of the 17th National conf. (Brescia, Italy, Feb. 5-7, 2013). Cham, Springer, 2014. xiii, 478 p. https://doi.org/10.1007/978-3-319-00684-0
5. Yafarov R. K. Physics of microwave vacuum-plasma nanotechnologies. Moscow, Fizmatlit Publ., 2009. 216 p. (In Russian).
6. Lampert M. A., Mark P. Current injection in solids. Cambridge, MA, Academic Press, 1970. 351 p.
7. Yafarov R. K., Shabunin N. O. Contact transport and field emission properties of low-dimensional 2D carbon heterostructures. Russ. Microelectron., 2022, vol. 51, no. 6, pp. 439-443. https://doi.org/10.1134/ S106373972270007X
8. Oura K., Lifshits V. G., Saranin A. A., Zotov A. V., Katayama M. Surface physics: An introduction. Berlin, Heidelberg, Springer, 2003. 452 p.
9. Vol'kenshteyn F. F. Electronic processes on the surface of semiconductors during chemisorption. Moscow, Nauka Publ., 1987. 432 p. (In Russian).
10. Gaman V. I. Physics of semiconductor gas sensors. Tomsk, Izd-vo nauch.-tekh. lit., 2012. 110 p. (In Russian).
The article was submitted 19.04.2024; approved after reviewing 27.05.2024;
accepted for publication 16.08.2024.
Information about the authors
Alexander V. Skripal - Dr. Sci. (Phys.-Math.), Prof., Head of the Solid State Physics Department, Saratov State University (Russia, 410012, Saratov, Astrakhanskaya st., 83), [email protected]
Nikita A. Trunilin - Student, Saratov State University (Russia, 410012, Saratov, Astrakhanskaya st., 83), [email protected]
Ravil K. Yafarov - Dr. Sci. (Eng.), Prof. of the Solid State Physics Department, Saratov State University (Russia, 410012, Saratov, Astrakhanskaya st., 83), Chief Researcher of the Laboratory of Submicron Electron-Ion Technology Saratov Branch of the V. A. Ko-telnikov Institute of Radio Engineering and Electronics of the Russian Academy of Sciences (Russia, 410019, Saratov, Zelenaya st., 38), [email protected]
Информация для читателей журнала «Известия высших учебных заведений. Электроника»
Полные тексты статей журнала с 2004 но 2023 гг. доступны на сайтах Научной электронной библиотеки: www.elibrary.ru и журнала «Известия высших учебных заведений. Электроника»: http://ivuz-e.ru
