Наноразмерные структуры: классификация, формирование и исследование. Булыгина Е.В - 28 стр.

UptoLike

Рубрика: 

2
поры опала наполнителей с высоким показателем преломления. Этот прием приводит к
существенному увеличению оптического контраста (отношения средних показателей
коэффициентов преломления наполнителя и аморфного SiO
2
) и, как следствие, усилению
взаимодействия света с кристаллической решеткой в фотонном кристалле (рис. 2.1).
Рис. 1.2.1. Изменение параметров фотонной запрещенной зоны при увеличении оптического
контраста.
Одним из вариантов частичного внедрения материалов является формирование
тонкопленочных покрытий на внешних поверхностях опаловых матрицах.
Еще большее увеличение оптического контраста может быть достигнуто при
инвертировании структуры опала, под которым понимается селективное вытравливание из
исходного композита опалполупроводник каркаса аморфного SiO
2
. В результате образуется
трехмерная полупроводниковая решетка, занимающая до 26% объема и находящаяся в
регулярной матрице из полых шаров, занимающих не менее 74% объема. Согласно
теоретической оценке при оптическом контрасте больше 2.8 (реализуемом для кремниевого
инвертированного опала, где n
Si
/n
air
~ 1.5) возможно достижение полной ФЗЗ [13].
На рис. 1.2.2. представлены перечисленные варианты наноструктур на основе опаловых
матриц.
Рис. 1.2.2. Структуры на основе опаловых матриц.
поры опала наполнителей с высоким показателем преломления. Этот прием приводит к
существенному увеличению оптического контраста (отношения средних показателей
коэффициентов преломления наполнителя и аморфного SiO2) и, как следствие, усилению
взаимодействия света с кристаллической решеткой в фотонном кристалле (рис. 2.1).




Рис. 1.2.1. Изменение параметров фотонной запрещенной зоны при увеличении оптического
                                       контраста.

     Одним из вариантов частичного внедрения материалов является формирование
тонкопленочных покрытий на внешних поверхностях опаловых матрицах.
     Еще большее увеличение оптического контраста может быть достигнуто при
инвертировании структуры опала, под которым понимается селективное вытравливание из
исходного композита опал–полупроводник каркаса аморфного SiO2. В результате образуется
трехмерная полупроводниковая решетка, занимающая до 26% объема и находящаяся в
регулярной матрице из полых шаров, занимающих не менее 74% объема. Согласно
теоретической оценке при оптическом контрасте больше 2.8 (реализуемом для кремниевого
инвертированного опала, где nSi/nair ~ 1.5) возможно достижение полной ФЗЗ [13].
     На рис. 1.2.2. представлены перечисленные варианты наноструктур на основе опаловых
матриц.




                    Рис. 1.2.2. Структуры на основе опаловых матриц.

                                                                                    2