Rezultate

Straturi transparente si conductive pe substrate de sticla si plachete de Si de tip n si p, cu proprietati adecvate pentru jonctiuni transparente:  

• oxizi in sistemul In2-(x+y)SnxZnyO3-δ (ISZ) care prin controlul riguros a lui x si y pot conduce la straturi de tip p si n iar prin al lui d- vacantele de oxigen  poate fi monitorizata valoarea conductivitatii.  Astfel au fost obtinute straturi ISZ de tip p cu compozitia In1.64Sn0.16Zn0.20O3-δ si de tip n  In1.64Sn0.20Zn0.16O3-δ.  Straturile depuse  cu grosimi in domeniul 159-300 nm transmisii mai mari de 85 % si rezistente in domeniul 200–1000 W.

Spectrele XPS pentru In 3d, Sn 3d, Zn 2p si O1s

• straturi de tip p de ZnO au fost obtinute prin doparea cu azot a oxidului de zinc  prin tehnica laser pulsata asistata RF din tinta de oxid de zinc obtinuta prin presarea si sinterizarea oxidului de zinc (Aldrich, puritate 99.99%), in atmosfera controlata de oxygen, la o temperatura de 1100 °C. Straturile de ZnO:N obtinute  sunt transparente si au grosimi in intervalul 450 -500 nm, echivalente unei rate de depunere de aproximativ 0.2 A per puls si au prezentat neuniformitati  pe o suprafata investigate de 5 mm2 < de 5%.
• ITO prin DC sputtering si NiO prin procesul de oxidarea termica a stratului de Ni depus pe substrat neincalzit prin DC sputtering. Prin monitorizarea procesului de oxidare (varierea temperaturii si a timpului) s-au obtinut straturi de tip p cu grosimi in domeniul (50~100) nm avand transmitante >80 %.

a)	b)	c)
Transimitanta straturilor oxidice obtinute: a) – NiO: c) ITO; b) uniformitatea stratului de ITO

         

Morfologia stratului de NiO prin AFM.

- s-au obtinut nanocompozitele polimerice: siloxan/Ag, PDMS/Ag, acetat de celuloza/Ag. Pentru prepararea nanocompozitelor polimerice cu  Ag s-a experimentat metoda - introducerea mecanica a nanoparticulelor de Ag ( d < 100 nm ) disponibile comercial. Astfel s-au obtinut filme transparente unele cu caracter de  semiconductor dar cu rezistente mari ( >1000 MW la 300 K).

Heterojonctiuni transparente

- s-au experimentat heterojonctiuni de p-NiO/n-Si, p-NiO/n-ITO (jonctiune transparenta) si bariera Schottky  p-NiO/Ti. Caracterizarea sistemului  p-NiO/n-Si a pus in evidenta  formarea unei jonctiuni pn care se deschide la ~ 2 V (10 mA)  in direct si prezinta tensiuni de strapungere peste 30V. Caracteristica I-V pentru barierele de NiO/Ti inregistrate cu AFM electric (varful AFM acoperit cu Ti) la curenti foarte mici (~10 nA)  au evidentiat tensiuni de deschidere in direct tot de 2V si in polarizare inversa strapungeri la > 4V.

      
Caracteristica in direct (a) si invers (b) a jonctiunii  Ti/NiO prin AFM electric

Diseminare rezultate

- 8 comunicari la conferinte internationale si nationale,
- 2 articole  publicate,
- 2 articole trimise pentru publicare in   reviste cotate ISI.
- curs  de master - Materiale avansate. Nanotehnologii de la P1/UAIC-Facultatea de Fizica,  s-au introdus  cursurile : Straturi subtiri transparente si conductoare pe baza de semiconductori oxidici.

Publicate:

1.  Morphology and surface properties of some silozane-organic copolymers, Maria  Cazacu, Carmen Racles, Mihaela Alexandru, Aurelia Ioanid, angelica Vlad, Polymer International, Vol. 58, No 6, may 2009
2.  Optical sensor with transparent conductive oxides electrodes for microposition detection applications, Elena Budianu, raluca Muller, Munizer Purica, Laura Eftimie, Rousos Skarvelakis, George Kiriakidis. Thin Solid Films, vol. 518, 2009, pag. 1057.

In curs de publicare:

1. Poly{1,1`-ferrocene-diamide-[1,3-bis(propylene)tetramethyldisiloxane]}.     Evidences for the ability to form aggregates, M. Cazacu, C. Racles, A. Vlad, G. Calin, D. Timpu, F. Iacomi , Journal of Optoelectronics and Advanced Materials-submitted (2009)
2. Structural and optical characteristics of spin-coated ZnO thin films, M. Smirnov, C. Baban, G.I. Rusu, Applied Surface Science (2009)

Conferinte internationale

1. Micro-RAMAN analysis of single-wall carbon nanotubes grown by chemical vapor deposition, M. Purica, A. Dinescu, Stefano Bellucci*, F.     Comanescu, EMRS-Fall Meeting, 14-18 sept. 2009, Warsaw, Poland,  Proceedind E-MRS Fall Meeting, pag.222.

2. Metal-semiconductor-metal photodetector on SOI wafers based on               nanoscale interdigitated electrodes,  Elena N. Budianu,  Munizer Purica,  Adrian Dinescu ,  Elena Manea, EMRS-Fall Meeting, 14-18 sept. 2009, Warsaw, Poland, Proceedind E-MRS Fall Meeting, pag.87.

3. The study of new siloxane crosslinked cellulose derivatives films – synthesis and properties, G. Ştiubianu, M. Cazacu, C. Racleş, S. Vlad, 17th POLYCHAR World Forum on Advanced Materials  20-24 April 2009, Rouen,France

4. Influence of post-deposition treatments on electro-optical properties of ZnO thin films, F. Iacomi, A.P. Rambu, G.G.Rusu, D. Spridon, N. Dumitrascu, M. Dobromir, D. Luca, EMRS-Spring Meeting, 8 – 12 iunie, 2009, Strasburg, Franta

5. Studies on the structure and magnetic properties of Co:ZnO thin films. F. Iacomi, C. Scarlat, G. Calin, I. Sandu, D. Macovei, EMRS-Spring Meeting, 8 – 12 iunie, 2009, Strasburg, Franta

6. Some recent developments in oxide thin films doped with 3d ions, F. Iacomi, lectie invitata la conferinta internationala ROCAM, 25 - 28 august - 2009 - Brasov, Romania

7. Structure and optical properties of Ni doped ZnO thin films, Petronela Râmbu, Ana-Maria Iuraşcu, Luminita Boutiuc, Victoria Constantin, Mihaela Irimia,  M. Dobromir, V. Nica, F. Iacomi, 10th International Balkan Workshop on Applied Physics, 6 - 8 iulie 2009, Constanta, Romania

Conferinte nationale

1. Modificarea chimica a acetatului de celuloza prin functionalizare cu grupe alilice, G. Stiubianu, C. Racles, A. Vlad, M. Cazacu  - Zilele Academice Iesene, octombrie 2009.