Optical characteristics of annealed barium titanate films formed by the sol-gel method
Abstract
Using the methods of spectral ellipsometry and spectrophotometry in the region of intrinsic absorption bands of sol-gel barium titanate films on quartz substrates annealed at temperatures of 450, 600, and 700°C we determined the thicknesses of surface layers, films, and film-substrate transition layers. A decrease in the porosity, thickness, and band gap of the films as well as an increase in their refractive indices and absorption with an increase in the annealing temperature were established. The spectra of refractive indices and absorption are interpolated by the dispersion formulas of new amorphous materials.
About the Authors
N. I. Staskov
Mogilev State A. Kuleshov University
Belarus
Mogilev, 212022.
Belarus
Mogilev, 212022.
A. B. Sotsky
Mogilev State A. Kuleshov University
Belarus
Mogilev, 212022.
Belarus
Mogilev, 212022.
S. S. Miheev
Mogilev State A. Kuleshov University
Belarus
Mogilev, 212022.
Belarus
Mogilev, 212022.
N. V. Gaponenko
Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics
Belarus
Minsk, 220013.
Belarus
Minsk, 220013.
P. A. Kholov
Belarusian State University of Informatics and Radioelectronics
Belarus
Minsk, 220013.
Belarus
Minsk, 220013.
T. F. Raichenok
B.I. Stepanov Institute of Physics of the National Academy of Sciences of Belarus
Belarus
Minsk, 220072.
Belarus
Minsk, 220072.
References
1. N. V. Gaponenko, P. A. Kholov, K. S. Sukalin, T. F. Raichenok, S. A. Tikhomirov, R. Subasri, K. R. C Soma Raju, A. V. Mudryi. Phys. Sol. State, 61, N 3 (2019) 397—401
2. O. E. Rogach, A. Kornowski, A. M. Kapitonov, N. V. Gaponenko, S. V. Gaponenko, A. Eychmul-ler, A. L. Rogach. Mater. Sci. Eng. B, 64 (1999) 64—67
3. Л. П. Борило. Тонкопленочные неорганические наносистемы, Томск, Томск. гос. ун-т (2012) 58
4. Н. И. Стаськов, П. А. Холов, Л. И. Сотская, Н. В. Гапоненко, Н. А. Крекотень. Материалы V междунар. науч.-тех. конф. “Проблемы взаимодействия излучения с веществом”, 14—16 ноября 2018 г., Гомель, ГГУ, 2 (2018) 223—227
5. H. Basantakumar Sharma. Int. J. Mod. Phys. B, 21, N 11 (2007) 1837—1849
6. Z. G. Hu, Y. W. Li, M. Zhu, Z. Q. Zhu, J. H. Chu. Phys. Lett. A, 372 (2008) 4521—4526
7. C. L. Mak, B. Lai, K. H. Wong, C. L. Choy, D. Mo, Y. L. Zhang. J. Appl. Phys., 89, N 8 (2001) 4491—4496
8. Q. H. Li, D. Zhu, W. Liu, Y. Liu, X. C. Ma. Appl. Surf. Sci., 254 (2008) 2922—2926
9. F. M. Pontes, C. D. Pinheiro, E. Longo, E. R. Leite, S. R. de Lazaro, R. Magnani, P. S. Pizani, T. M. Boschi, F. Lanciotti. J. Lumin., 104 (2003) 175—185
10. M. J. Weber. Handbook of Optical Materials, USA, CRC Press LLC. (2003) 91
11. R. Swanepoel. J. Phys. E: Sci. Instrum., 16 (1983) 1214—1222
12. M. R. Nenkova, T. G. Pencheva. Eur. Phys. J. Appl. Phys., 42 (2008) 219—228
13. L. Scholtz, P. Sutta, P. Calta, P. Novak, M. Solanska, J. Mullerova. Appl. Surf. Sci., 461 (2018) 249—254
14. S. D. Ventura, E. G. Birgin, J. M. Martinez, I. Chambouleyron. J. Appl. Phys., 97 (2005) 043512 (1—12)
15. L. Gao, F. Lemarchand, M. Lequime. J. Europ. Opt. Soc. Rap. Publ., 8 (2013) 13010 (1—8)
16. L. Gao, F. Lemarchand, M. Lequime. Opt. Express, 20, N 14 (2012) 15734—15751
17. A. R. Forouhi, I. Bloomer. Phys. Rev. В, 34, N 10 (1986) 7018—7026
18. Н. И. Стаськов, А. Б. Сотский, Л. И. Сотская, В. В. Филиппов, Б. Г. Шулицкий, И. А. Кашко. Журн. прикл. спектр., 85, № 4 (2018) 658—665 [N. I. Staskov, A. B. Sotsky, L. I. Sotskaya, V. V. Filippov, B. G. Shulicky, I. A. Kashko. J. Appl. Spectr., 85 (2018) 710—716]
19. Н. И. Стаськов, А. Б. Сотский, Л. И. Сотская, И. В. Ивашкевич, А. И. Кулак, Н. В. Гапоненко, М. В. Руденко, А. Н. Петлицкий. Опт. и спектр., 125, № 4 (2018) 473—478
20. Н. И. Стаськов, А. А. Мухаммедмурадов, Н. А. Крекотень, С. О. Парашков. Журн. прикл. спектр., 87, № 1 (2020) 122—129 [N. I. Staskov, A. A. Mohammedmuradov, N. A. Krekoten, S. O. Pa-rashkov. J. Appl. Spectr., 87 (2020) 105—111]
21. S. H. Wemple, M. Di Domenico Jr. Phys. Rev. B, 3, N 4 (1971) 1338—1351
Review
For citations:
Staskov N.I., Sotsky A.B., Miheev S.S., Gaponenko N.V., Kholov P.A., Raichenok T.F. Optical characteristics of annealed barium titanate films formed by the sol-gel method. Zhurnal Prikladnoii Spektroskopii. 2020;87(6):918-925. (In Russ.)
Views: 359
Email this article 