Characterization of lanthanum lutetium oxide thin films grown by pulsed laser deposition
PBN-AR
Instytucja
Wydział Inżynierii Metali i Informatyki Przemysłowej (Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie)
Informacje podstawowe
Główny język publikacji
PL
Czasopismo
IM Inżynieria Materiałowa
ISSN
0208-6247
EISSN
Wydawca
Wydawnictwo SIGMA-NOT Sp. z o.o.
DOI
Rok publikacji
2013
Numer zeszytu
6
Strony od-do
720--723
Numer tomu
34
Link do pełnego tekstu
Identyfikator DOI
Liczba arkuszy
0.28
Autorzy
(liczba autorów: 6)
Pozostali autorzy
+ 4
Słowa kluczowe
EN
laser ablation
thin films
detector
PL
cienkie warstwy
ablacja laserowa
detektory
Streszczenia
Język
EN
Treść
LaLuO3 thin films for γ X-ray detection application were elaborated by pulsed laser deposition technique. Target for PLD process was produced from the powder of LaLuO3 which was prepared by sol-gel method. After deposition on a Si [100] substrate, the thin films were annealed in air atmosphere at 1100°C for 2 hours. The thin films before and after annealing were characterized by means of XPS (X-ray Photoelectron Spectroscopy) analysis, scanning and transmission electron microscopy both coupled with EDS microanalysis. From TEM analysis it was clearly established that as deposited films are amorphous. EDS analysis show that thin films are very homogeneous with contribution of La (47 at. %) and Lu (53 at. %). Annealing after deposition films influence on the structure, phase composition and the morphology thin films. XPS and TEM analysis show that between the Si substrate and LaLuO3 thin films occurred, leading to the formation of silicates Lu2Si2O7 i La2Si2O7. After annealing, the films consist of crystallized grains, with size varying from 50 to 150 nm. Because substrate reacted with thin films, the next step will be produced diffusion layer between Si substrate and LaLuO3 thin film.
Język
PL
Treść
Cienkie warstwy LaLuO3 do zastosowań jako czujniki promieniowania γ wytworzono metodą ablacji laserowej (PLD) na podłożu Si [100]. Proszek La- LuO3, z którego wytworzono tarczę, otrzymano metodą zol-żel. Po procesie ablacji laserowej warstwy dodatkowo wygrzewano w temperaturze 1100°C przez 2 h w atmosferze powietrza. Warstwy niewygrzewane i wygrzewane poddano badaniom strukturalnym za pomocą skaningowej i transmisyjnej mikroskopii elektronowej wraz z analizą EDS oraz spektroskopii elektronów wzbudzanych promieniami rentgenowskimi (XPS). Badania za pomocą TEM wykazały amorficzny charakter warstw niewygrzewanych. Analiza EDS wykazała zgodność składu chemicznego z tarczą La (47% at.) i Lu (53% at.). Przeprowadzone badania warstw wygrzewanych wykazały zmiany struktury i składu fazowego. Badania za pomocą TEM wykazały krystaliczny charakter warstw wygrzewanych. Wielkość krystalitów mieści się w zakresie 50÷150 nm. Przeprowadzone badania za pomocą XPS i TEM wykazały, iż cienkie warstwy reagują z podłożem, tworząc silikaty Lu2Si2O7 i La2Si2O7. Tworzenie się silikatów powoduje degradację warstwy. Rozwiązaniem problemu może być zastosowanie warstw dyfuzyjnych pomiędzy podłożem a nanoszoną warstwą.
Cechy publikacji
original article
peer-reviewed
Inne
System-identifier
idp:079458