«Дважды экспоненциальный» рост проводимости, обусловленный взрывной кристаллизацией аморфного слоя ультратонкой холодноосажденной пленки золота

Abstract

При in situ измерениях зависимости проводимости от номинальной толщины конденсата в узком интервале толщин осаждаемого на подложку металла обнаружен «дважды экспоненциальный» прирост проводимости, обусловленный взрывной кристаллизацией аморфного слоя в растущей ультратонкой холодноосажденной пленке золота. Дальнейшее поведение проводимости может быть описано законом Аррениуса с энергией активации равной кулоновской энергии зарядки растущих металлических кристаллитов, предполагая, что их средний диаметр коррелирует с толщиной конденсируемой металлической пленки.

При in situ вимірюваннях залежності провідності від номінальної товщини конденсату у вузькому інтервалі товщин металу, що осаджується на підкладку, виявлено «двічі експоненційний» приріст провідності, зумовлений вибуховою кристалізацією аморфного шару у зростаючій ультратонкій холодноосадженій плівці золота. Подальша поведінка провідності може бути описана законом Арреніуса, в якому роль енергії активації грає кулонівська енергія заряджування зростаючих металевих кристалітів, припускаючи, що їх середній діаметр корелює з товщиною конденсованої металевої плівки

A “double exponential” growth in conductivity, caused by explosive crystallization of the amorphous layer in growing ultra-thin quench-condensed gold film, is detected during in situ measurements of conductivity as a function of the nominal thickness of the condensate, in a narrow range of thicknesses of the metal precipitated onto a substrate. The subsequent behavior of the conductivity can be described by the Arrhenius law with the activation energy being equal to the Coulomb charging energy of growing metal crystallites, suggesting that their average diameter is correlated with the thickness of the precipitating metal film.