Зміна наноструктури та фізичних властивостей монокристалічного кремнію під дією слабкого магнітного поля

Abstract

У роботі вивчається можливість модифікації наноструктури кремнію під впливом слабкого постійного магнітного поля. Показано, що структура та структурнозалежні властивості Si (мікромеханічні й електрофізичні) внаслідок діїмагнітного поля зазнають істотних змін. Установлено, що релаксація досліджуваних експериментальних характеристик (ЕПР-спектри, мікротвердість, коефі цієнти пружності й пластичності, мікрохвильові втрати) після магнітної обробки корелює з релаксацією метастабільних станів нанокластерів структурних дефектів і відновленням вихідної структури.

В работе изучается возможность модификации наноструктуры кремния под влиянием слабого постоянного магнитного поля. Показано, что структура и структурнозависимые свойства Si (микромеханические и электрофизические) в результате действия магнитного поля претерпевают существенные изменения. Установлено, что релаксация исследуемых экспериментальных характеристик (ЭПР-спектры, микротвердость, коэффициенты упругости и пластичности, микроволновые потери) после магнитной обработки коррелирует с релаксацией метастабильных состояний нанокластеров структурных дефектов и восстановлением исходной структуры.

The possibility of silicon nanostructure modification by influence of a weak constant magnetic field is studied. It has been shown that structure and structurally-dependent properties of Si (micromechanical and electrophysical) undergo essential changes due to the action of a magnetic field. It has been found that relaxation of investigated experimental characteristics (EPR-spectra, microhardness, coefficient of elasticity and plasticity, microwave losses) after magnetic treatment correlates with a relaxation of metastable states of nanoclusters which consist of structural defects and restoration of initial structure.