Вплив поверхневої морфології масиву кремнієвих нанониток на їх вологочутливі характеристики - Ліневич, Ярослав Олексійович; Коваль, Вікторія Михайлівна; Душейко, Михайло Григорович; Лакида, Марина Олексіївна (Вісті вищих учбових закладів. Радіоелектроніка, 2023)
В статті досліджено вплив поверхневої морфології масиву кремнієвих нанониток (КНН) на їх вологочутливі характеристики. В роботі синтезовано сенсори вологості діодного типу на основі кремнієвих нанониток. КНН синтезовані методом метало-стимульованого хімічного травлення, а p–n-перехід сформовано в масиві КНН методом дифузії. Дослідження поверхневої морфології здійснювалось методом атомно-силової мікроскопії. Проведено вимірювання електричних та вологочутливих характеристик сенсорів вологості. Встановлено вплив середньоквадратичного значення (СКЗ) шорсткості поверхні та об’ємної поруватості матеріалу на робочі характеристики приладів. Зокрема показано, що зростання величини шорсткості поверхні масиву кремнієвих нанониток призводить до помітного зростання величини відгуку (до 72,5 разів), а також зменшення часу відгуку та часу відновлення сенсорів вологості до 20 та 36 с відповідно. Натомість зменшення СКЗ шорсткості призводить до покращення реверсивності (до 11,3%), короткочасової стабільності (до 1,61%), та повторюваності сигналу сенсора (до 0,45%). Продемонстровано важливість врахування взаємозв’язку поверхневої морфології масиву нанониток з їх вологочутливими характеристиками для розробки високоефективних сенсорів на їх основі.