Published 2010 | Version v1
Miscellaneous

Radiation-stimulated synthesis of light-emitting Si-nanostructures in stoichiometric SiO2 under effect of high-energy heavy ions

  • 1. Inst. Fiziki Poluprovodnikov SO RAN, Novosibirsk (Russian Federation)
  • 2. Ob''edinennyj Inst. Yadernykh Issledovanij, Dubna (Joint Institute for Nuclear Research (JINR))

Description

Using the methods of Raman spectroscopy, photoluminescence and X-ray photoelectron spectroscopy the effect of high-energy heavy Xe-ions (167 MeV, 1014 sm-2) on the layers of stoichiometric SiO2 is studied. The formation of the excess Si in irradiated layers, decrease of number of Si-4O (SiO2) bonds and appearance of four-coordinated silicon atoms are marked. In photoluminescence spectra a wide peak in ∼600 nm area is arose. Emission in this part of spectrum is usually referred to silicon quantum-sized nanoprecipitates of various forms. The results obtained are interpreted as partial SiO2 decomposition and formation of light-emitting silicon nanostructures in heavy-ion tracks

Abstract (Russian)

Методами рамановской спектроскопии, фотолюминесценции и рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии изучено действие высокоэнергетичных тяжелых ионов Xe (167 МэВ, 1014 см-2) на слои стехиометрического SiO2. Отмечается образование избыточного Si в облученных слоях, уменьшение числа связей Si-4О (SiO2) и появление четырехкоординированных атомов кремния. В спектрах фотолюминесценции после бомбардировки и пассивирующих отжигов появляется широкий пик в области ∼600 нм. Эмиссия в этой части спектра обычно приписывается квантово-размерным нанопреципитатам кремния различных форм. Полученные результаты интерпретируются как частичный распад SiO2 и формирование светоизлучающих наноструктур кремния в треках тяжелых ионов
Part of:
VII International scientific conference Radiation-thermal effects and processes in inorganic materials. Proceedings

Additional details

Additional titles

Original title (Russian)
Радиационно-стимулированный синтез светоизлучающих Си-наноструктур в стехиометрическом SiO

Publishing Information

Publisher
Isd-vo TPU
Imprint Place
Tomsk (Russian Federation)
Imprint Title
VII International scientific conference Radiation-thermal effects and processes in inorganic materials. Proceedings
Imprint Pagination
768 p.
Journal Page Range
p. 51-53
Report number
INIS-RU--534

Conference

Title
7. international scientific conference radiation-thermal effects and processes in inorganic materials
Original Conference Title
VII Mezhdunarodnaya nauchnaya konferentsiya Radiatsionno-termicheskie ehffekty i protsessy v neorganicheskikh materialakh
Dates
2-10 Oct 2010
Place
Tomsk (Russian Federation)

Optional Information

Notes
8 refs., 4 figs. Imprint:Trudy VII Mezhdunarodnoj nauchnoj konferentsii Radiatsionno-termicheskie ehffekty i protsessy v neorganicheskikh materialakh