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Semiconducting and Thermoelectric Properties of Sintered Iron Disilicide

Abstract: The electrical resistivity, thermoelectric power, and Hall coefficient of sintered iron disilicide, Fe1−xMnxxSi2, and Fe1−yCoySi2 are measured over the temperature range from 77 to 1400 K. Regardless of the purity of raw materials, Fe1−xMnxSi2 and Fe1−yCoySi2 show semiconducting properties below the semiconductor-to-metal transition temperature Tc. Min and Co atoms in iron disilicide act as acceptor and donor, respectively. The energy gap of FeSi2 at 0 K is 1.00 eV, deduced from the temperature dependence of the Hall coefficient in the intrinsic region. The energy gap of Mn-doped FeSi2 decreases from 0.95 to 0.83 eV with increasing Mn amount. Above 150 K the lg ϱ versus 1/T dependence of Mn-doped FeSi2, exhibits an S-like decaying curve. This cannot be explained completely by ordinary band conduction, but can be done by small polaron conduction with crystalline distortions. An den gesinterten Eisendisiliziden Fe1-xMnxSi2 und Fe1−yCoySi2 werden spezifischer Widerstand, Thermospannung und Hallkoeffizient im Temperaturbereich zwischen 77 und 1400 K gemessen. Unabhangig von der Reinheit der Ausgangsmaterialien zeigen Fe1−xMnxSi2 und Fe1−yCoySi2 unterhalb der Temperatur Tc beim Halbleiter-Metall-Ubergang halbleitende Eigenschaften. Mn-bzw. Co-Atome im Eisendisilizid wirken als Akzeptor bzw. Donator. Die Energielucke von FeSi2 betragt bei 0 K 1,00 eV, was aus der Temperaturabhangigkeit des Hallkoeffizienten im Eigenleitungsgebiet ermittelt wird. Die Energielucke von FeSi2 vermindert sich von 0,95 auf 0,83 eV mit der Zunahme der Mn-Dotierung. Oberhalb 150 K zeigt die 1/T-Abhangigkeit von lg ϱ einen S-formigen Verlauf. Dieses Verhalten des spezifischen Widerstandes ist im Rahmen des gewohnlichen Bandermodells schwer verstandlich, es kann jedoch durch kleine Polaronen und Kristalldeformationen gedeutet werden.

A model for the nonlinear photoconductivity of BaTiO3

Abstract: Essai d'explication de l'origine de la photoconductivite non lineaire dans BaTiO 3 dope. On utilise le modele de transport de charge introduit par Brost et al. pour decrire l'absorption en fonction de l'intensite lumineuse

Evaluation of strongly non-linear surface-stress fields σxx(z) and σyy(z) from diffraction experiments

Abstract: For single-phase polycrystalline materials the relation is discussed between the elastic strain ϵ(ψ, φ) obtained from X-ray diffraction experiments and the polynomial expansion of the stress components σφ(σ) and σφ+90(z) with respect to the distance z from the external surface of the specimen. A universal plot is proposed for ϵ(ψ, τ0, (hkl)) = ½ (ϵ(φ) + ϵ(ψ + 90)) curves measured for different penetration depths τ0 of the radiation and for different reflecting lattice planes. This expression also allows absolute scaling of the ϵ values. The formalism is applied for discussing ϵ(ψ, φ, τ0, (hkl)) curves obtained with synchrotron radiation from a cold-rolled nickel plate. They indicate strongly non-linear variations of stress in a surface layer about two μm thick. Fur einphasige vielkristalline Werkstoffe wird der Zusammenhang zwischen rontgenographisch ermittelten Dehnungen ϵ(ψ, φ) und den nach dem Abstand z von der Grenzflache in Reihe entwikkelten Spannungskomponenten σφ(z) und σφ+90(z) erortert. Es wird eine universelle Auftragung fur ϵ(ψ, φ0, (hkl)) = ½(ϵ(ψ) + ϵ(ψ + 90))-Kurven vorgeschlagen, die fur beliebige Eindringtiefen τ0 und reflektierende Netzebenen ermittelt werden. Es ergibt sich daraus auch die Moglichkeit, ϵ absolut zu bestimmen. Der Formalismus wird auf ϵ(ψ, φ, τ0, (hkl))-Kurven angewendet, die mittels Synchrotronstrahlung fur ein kaltgewalztes Nickelblech erhalten wurden. Es ergeben sich stark nichtlineare Spannungsanderungen in einer etwa 2 μm dicken Oberflachenschicht.

Broad-Band Tunable Stimulated Emission from Octahedral Cr3+ Ions in New Acentric Crystals with Ca-Grallogermanate Structure

Abstract: New trigonal laser crystals with Ca-gallogermanate structure (space group D23−P321) with record broad-band continuous tunable (from 0.81 till 1.25 μm) stimulated emission of octahedral Cr3+ ions (4T2 4A2 channel) at room temperature are discovered and investigated. These acentric compounds also open the way for the creation of tunable solid-state lasers with frequency selfdoubling. [Russian Text Ignored].

Influence of the medium polarity on electron transport in polymer systems

Abstract: On traite les resultats experimentaux montrant que les caracteristiques d'un milieu polymere ont une nette influence sur le transport de charge. On change les caracteristiques de ce milieu en introduisant des dopants avec des potentiels d'ionisation plus eleves et des moments dipolaires superieurs aux sites du transport dans le polymere. On conclue que le transfert de charge dans une matrice d'un polymere polaire est bien explique par la theorie de Marcus

Size of voids in polyethylene

Abstract: When analyzing the positron lifetime spectra of several lamellar polyethylene samples of different crystallinities and structural characteristics, in terms of three components the longest lifetime, associated with positronium annihilation, increases in a sigmoidal way in proportion to the amorphous phase. In a similar way as previously done for other molecular crystals, the data derived from a four-component analysis of the spectra are well fitted by using a simple model, involving positronium transition and trapping from the crystal to the disordered region. Density measurements of the samples and a theoretical model of molecular crystals, relating positronium lifetime to cavity volume, lead to mean values of voids in the amorphous phase ranging from 0.119 nm3, in the most crystalline specimen, to 0.176 nm3 in the most defective one. A density of voids larger than 1020 cm−3 is found and estimations of the positronium diffusion coefficient in the amorphous phase give values of about 10−6 cm2 s−1. It is found that the positronium formation probability is nearly 0.15 in the crystal, and reaches 0.43 in the disordered region, a value similar to that measured in liquid aliphatic hydrocarbons. L'analyse en trois composantes des spectres de duree de vie du position dans divers echantillons lamellaires de polyetlene, ayant des cristallinites et des caracteristiques structurelles differentes, montre que le temps de vie le plus long, dǔ a l'annihilation du positonium, augmente de facon sigmoide avec la proportion de phase amorphe. Comme ce fut le cas pour d'autres cristaux moleculaires. les resultats deduits d'une analyse en quatre composantes sont bien decrits par un modele simple, base sur le piegeage du positonium de la phase cristalline vers la phase amorphe. Des mesures de densite et un modele reliant le temps de vie du positonium au volume des cavites dans les cristaux moleculaires, permettent de deduire de tels volumes dans la phase amorphe, variant de 0,119 nm3 pour l'echantillon le plus cristallin, a 0,176 nm3 pour le plus defectueux. Une densite de cavite superieure a 1020 cm−3 est inferee, ainsi qu'un coefficient de diffusion du positonium dans la phase amorphe d'environ 10−6 cm2 s−1. La probabilite de formation du positonium est d'environ 0,15 dans la phase cristalline, et atteint 0,43 dans l'amorphe, valeur qui est similaire a celle obtenue dans des hydrocarbures aliphatiques liquides.

Electrical Properties of CoZn Ferrites

Abstract: A series of samples of the system Co1−xZnxFe2O4 (x = 0, 0.3, 0.4, 0.6, 0.8, and 1) are prepared by the usual ceramic technique. X-ray analysis shows that they are cubic spinel (single phase). The lattice parameter, theoretical density Dx, bulk density D, and the porosity P are measured for the samples. Thermopower and de resistivity measurements are carried out and the drift mobility μ at different temperatures is calculated. The activation energies and the dc conductivity σ for different samples in the system Co1−xZnxFe2O4 (x = 0.3, 0.4, 0.6, and 0.8) are presented. As expected, the activation energies are lower for higher conductivity samples. Mittels ublicher Keramiktechnik werden eine Reihe von Proben des Systems Co1−xZnxFe2O4 (x = 0; 0,3; 0,4; 0,6; 0,8 und 1) hergestellt. Die Rontgenanalyse zeigt, das sie kubische Spinelle (Einzelphase) sind. Gitterparameter, theoretische Dichte Dx, Volumendichte D und Porositat P der Proben werden gemessen. Dazu werden Messungen der Thermospannung und Gleichstromleitfahigkeit durchgefuhrt und die Driftbeweglichkeit μ bei verschiedenen Temperaturen berechnet. Aktivierungsenergien und die Gleichstromleitfahigkeit σ werden fur verschiedene Proben des Systems Co1−xZnxFe2O4 (x = 0,3; 0,4; 0,6 und 0,8) angegeben. Wie erwartet, sind die Aktivierungsenergien fur besser leitende Proben niedriger.

Optical Properties of CdTe Thin Films

Abstract: The optical constants (the refractive index n and the absorption constant K) and absorption coefficients x are measured on CdTe thin films in the wavelength range 500 to 2000 nm. Some parameters which affect these optical properties of thin films, such as the film thickness, substrate temperature, doping with impurities like In, BaF2, PbCI2 are also investigated. Effective crystallite size and strain are determined by the method of variance analysis of the X-ray diffraction line profiles on the same films. It is observed that there is an increase in optical band gap with decrease in crystallite size and increase in strain. Die optischen Konstanten (der Brechungsindex n und die Absorptionskonstante K) und der Absorptionskoeffizient x werden in dunnen CdTe-Schichten im Wellenlangenbereich von 500 bis 2000 nm gemessen. Einige Parameter, die diese optischen Eigenschaften dunner Schichten beeinflussen, wie Schichtdieke, Substrattemperatur, Dotierung mit Storstellen wie In, BaF2, PbCI2 werden ebenfalls untersucht. Effective Kristallitgrose und Spannung werden mit der Metbode der Varianzanalyse der Rontgenbeugungslinienprofile an denselben Schichten bestimmt. Es wird beobachtet, das ein Anstieg der optischen Bandlueke mit sinkender Kristallgrose und Anwachsen der Spannung auftritt.

High Energy Heavy Ion Irradiation of Silicon

Abstract: In the search of defect creation by a mechanism involving collective electron excitation, samples of silicon are irradiated by Kr and Xe ions, the eneergies of which were 3.7 and 3.5 GeV, respectively. The damage is investigated using the in-situ resistance measurement on samples piled-up along the beam direetion for the high electronic stopping power range between 3.7 to 14 MeV/μm. A normalization of all the data by the number of displaced atoms per atom resulting from elastic collisions shows that inelastic collisions are ineffieient in the defect creation. Bei der Untersuchung der Defektbildung uber einen Mechanismus, der kollektive Elektronenanregung einschliest, werden Siliziumproben mittels Kr. und Xe-Ionen mit Energien von 3,7 bzw. 3,5 GeV beschossen. Der Strahlenschaden wird mit „in-situ”-Widerstandsmessungen fur den hohen elektronischen Bremskraftbereich zwischen 3,7 bis 14 MeV/μm an Proben gemessen, die entlang der Strahlrichtung aufgestapelt sind. Eine Normierung aller Werte durch die Zahl der verlagerten Atome pro Atom aus elastischen Stosen zeigt, das inelastische Stose bei der Defektbildung ineffizient sind.

Electron Microscopic Study of the Phase Transformations in AgNbO3

Abstract: Results of an investigation by means of electron diffraction and imaging of the phase transitions occurring in the perovskite material Agnbo3 are presented. The schemes of the tilt modes of the Nb06 octahedra are derived for the different phases. An interpretation of the diffuse electron scattering occurring at higher temperatures is presented in terms of the cluster method. Es werden experimentelle Ergebnisse zur Elektronenbeugung und zur Gitterabbildung fur die Phasenubergange berichtet, die in Agnb03, einem Material mit Perovskit-Struktur, auftreten. Fur die verschiedenen Phasen werden schematische Darstellungen fur die Neigungsmoden der Nbo6-Oktaeder hergeleitet. Die diffuse Elektronenstreuung, die bei hohen Temperaturen auftritt, wird mit Hilfe der Ciuster-Methode interpretiert.

Equilibrium position of misfit dislocations

Abstract: Within the elasticity theory the equilibrium positions of misfit dislocations occurring at semicoherent interfaces are considered. Calculations are performed for isolated dislocations as well as an infinite row of dislocations in an infinite two-dimensional lattice. Misfit dislocations are shifted into the weaker region, where the shear modulus is smaller. A linear approximation of the equilibrium position obtained in the case of isolated dislocations describes at least semi-quantitatively the behaviour of dislocation rows, too. Im Rahmen der Elastizitatstheorie wird die Gleichgewichtslage von Anpassungsversetzungen beschrieben, die an halbkoharenten Grenzflachen auftreten. Es werden Berechnungen fur isolierte Versetzungen sowie eine unendliche Versetzungsreihe jeweils in einem unendlichen zweidimensionalen Gitter vorgestellt. Anpassungsversetzungen sind in die weichere Phase verschoben, die einen kleineren Schermodul aufweist. Eine lineare Naherung fur die Gleichgewichtslage isolierter Versetzungen beschreibt zumindest halbquantitativ auch das Verhalten von Versetzungsreihen.

Approach to magnetic saturation in rapidly quenched amorphous alloys

Abstract: The law of approach to ferromagnetic saturation is investigated for nearly nonmagnetostrictive Co58Fe5Ni10B16Si11 and for highly magnetostrictive Fe40Ni40P14B6 amorphous alloys after different thermal treatments and annealings under applied stresses which produce inelastic deformations. While thermal treatments modify the parameters of the law of approach to saturation for the magnetostrictive alloy, these parameters remain unchanged for the nearly non-magnetostrictive alloy. Moreover, it can be concluded that for the latter alloy, although macroscopically its saturation magnetostriction is of the order of 1 × 10−7 local fluctuations of the magnetostriction can reach values up to 2 × 10−6. Das Einmundungsgesetz in die ferromagnetische Sattigung wird fur nahezu nichtmagnetostriktive Co58Fe5Ni10B16Si11- sowie hochmagnetostriktive Fe40Ni40P14B6-Legierungen nach verschiedenen Anlasbehandlungen und Anlassen unter angelegten Spannungen, die inelastische Deformationen erzeugen, untersucht. Wahrend thermische Behandlungen die Parameter des Einmundungsgesetzes im Fall der magnetostriktiven Legierungen verandern, bleiben diese Parameter bei der nahezu nichtmagnetostriktiven Legierung unverandert. Ferner ergibt sich fur diese letztere Legierung, obgleich deren makroskopische Magnetostriktion von der Grosenordnung 10−7 ist, das lokale Fluktuationen der Magnetostriktion Werte bis zu 2 × 10−6 erreichen konnen.

The non‐equilibrium state of grain boundaries and the grain boundary precipitations in aluminium alloys

Abstract: Grain boundary precipitations of the B93 alloy (Al + 7% Zn + 1.9% Mg + 1% Cu + 0.3% Fe) are studied in the as-annealed state and after 2% pre-straining at room temperature, the alloy being characterized by equilibrium and non-equilibrium boundaries. A considerable enhancement of grain boundary precipitates associated with the enhanced activity of grain boundary diffusion processes is observed in non-equilibrium grain boundaries. The knowledge of the precipitation kinetics in a submicron (0.3 μm) alloy leads to the conclusion that such materials are characterized by a high degree of grain boundary non-equilibrium. Korngrenzenprazipitation einer B93-Legierung (Al + 7% Zn + 1,9% Mg + 1% Cu + 0,3% Fe) werden unmittelbar im ausgeheilten Zustand und nach 2% Vorbelastung bei Zimmertemperatur untersucht, wobei die Legierung durch Gleichgewichts- und Nichtgleichgewichtsgrenzen charakterisiert ist. Ein betrachtliches Anwachsen der Korngrenzenprazipitate, die mit der erhohten Aktivitat des Korngrenzendiffusionsprozesses verknupft ist, wird in Nichtgleichgewichtsgrenzen beobachtet. Die Kenntnis der Prazipitationskinetik in einer Submikron (0,3 μm)-Legierung fuhrt zum Schlus, das solche Materialien durch einen hohen Grad von Korngrenzen-Nichtgleichgewicht charakterisiert sind.

Degradation and Breakdown of Gate Oxides in VLSI Devices

Abstract: A model for the degradation and breakdown of thin gate oxide films is presented. During electrical stresses, a small fraction of the energy of the tunnel electrons that is dissipated in the oxide is converted into the creation of electron traps. When a critical density of traps is achieved, a fast runaway process leads the oxide to break down and its insulating properties are irreversively lost. It is demonstrated that the total charge injected to breakdown depends on the applied current in accordance with recently published results. The quasi-linear log (time-to-breakdown) versus log (current density) plot experimentally obtained for VLSI oxides (tox ≈ 100 A) is correctly predicted. Un model pour expliquer la degradation et la rupture des couches minces de SiO2 en structures MOS est presente. Une petite fraction de l'energie des electrons tunnel dissipee dans la couche d'oxyde pendant le stress electrique de la structure est employee en la creation de pieges d'electrons. Quand on arrive a une certaine densite critique de centres electroniques generes, un mechanisme de runaway produit tres rapidement la rupture. Nous avons explique theoriquement la dependence experimentelle de la charge injectee jusqu'a la rupture avec le courant applique. La relation quasi-lineaire entre log (temps de rupture) et log (densite de courant) qu'on trouve experimentellement a ete correctement predite.

Analytical modelling of the MOS transistor

Abstract: Generic analytical expressions useful for the modeling of the MOSFET operation as a function of gate and drain biases are presented. Both, the linear and the non-ohmic regimes of operation are analyzed. Analytical expressions for the drain current, the transconductance, the output conductance, the noise spectral density, and the current fluctuation intensity are provided not only for room temperature but also for the liquid helium temperature range where a specific mobility law is required. Es werden analytische Ausdrucke angegeben, die fur die Modellierung des MOSFET-Betriebs als Funktion von Gate- und Drain-Vorspannungen nutzlich sind. Sowohl der lineare als auch der nicht-ohmsche Betriebsbereich werden analysiert. Analytische Ausdrucke fur den Drainstrom, die Steilheit, den Ausgangsleitwert, die spektrale Rauschdichte und die Intensitat der Stromfluktuationen werden nicht nur fur Zimmertemperatur sondern auch fur den Temperaturbereich des flussigen Heliums angegeben, wo ein spezifisches Beweglichkeitsgesetz erforderlich ist.

Structural and electronic properties of evaporated thin films of cadmium telluride

Abstract: An investigation is made into the structure and dc electrical properties of evaporated CdTe thin film sandwich structures with thickness d of up to 1 μm. X-ray diffraction studies show that the films are microcrystalline with typical grain size 74 nm and with a preferred orientation in the [111] direction. Capacitance measurements indicate that the films have a relative permittivity of approximately 9.6. Room temperature current density-voltage (J–U) characteristics show ohmic conduction below a threshold voltage Ut and a power-law dependence with exponent 5.7 to 6.1 at higher voltages. This behaviour is interpreted in terms of space-charge limited conductivity controlled by an exponential distribution of traps below the conduction band edge. Further evidence for this conduction process is provided by a linear dependence of Ut on d2 and of log J on log d with approximate slope − 15. Analysis of the results yields a room temperature electron concentration n0 ≈ (1.2 to 4.8) × 1011 m−3 and an exponential trap distribution of concentration N(E) = N0 exp (− E/kTt) at an energy E below the conduction band edge, where N0 ≈ (1.63 to 2.08) × 1043 J−1 m−3 and Tt ≈ 1402 to 1493 K.

Rare Earth Compounds (Oxides, Sulfides, Silicides, Boron, …︁) as Thin Films and Thin Crystals Physico‐Chemical Properties and Applications

Abstract: Etude des composes de terres rares et plus particulierement des variants types d'oxyde interessants comme les materiaux refractaires. On aborde egalement les composes a base de sulfures, oxysulfures, antimoine, bismuthe, silice et bore, en insistant sur le role important joue par les impuretes dans ces materiaux. On propose enfin quelques applications futures en industrie

Flotation method of precise density measurements

Abstract: On montre que la methode de flottation, qui est une micromethode, est jusqu'a present la plus sensible pour les mesures de densite volumique. On l'applique a la mesure de defauts physiques et chimiques, ainsi qu'au coefficient de dilatation thermique et de compressibilite, a l'epaisseur de films minces, et aux defauts dans les verres

Phase Transformations in Cuprous Telluride

Abstract: The phase transformations of cuprous telluride are examined by combination of DTA and electron diffraction methods. With increasing temperature phase transformations occur at 175, 275, 320, 365, and 575°C. Two phases, αI and αII, coexist at room temperature. Their structural features as well as those of the high temperature phases β, γ, δ, and e are presented.

Magnetoelastic Properties of Some Fe-Rich FeCoSiB Metallic Glasses

Abstract: Magnetoelastic measurements are performed in metallic glasses of composition (Fe0.79Co0.21)75+x. Si15−1.4xB10+0.4x (x = 0, 2, 4, 6, 8, 10) by means of the resonance-antiresonance method. High values of k (magnetoelastic coupling coefficient) and of the ΔY effect are observed in some compositions, reaching 0.7 for k and 50% for ΔY in the as-quenched state. Annealing treatments further improve these values. An amorphen Metallen der Zusammensetzung (Fe0,79Co0,21)75+x Si15−1.4xB10+0.4x (x = 0, 2, 4, 6, 8, 10) werden die magnetoelastischen Grosen unter Verwendung der Resonanz-Antiresonanz-methode bestimmt. Hohe Werte von k (der magnetoelastische Koeffizient) sowie vom ΔY-Effekt werden fur einige der Legierungen gefunden, mit Werten bis zu 0,7 fur k und 50% fur ΔY im abgeschreckten Zustand. Noch hohere Werte werden durch Ausgluhen erreicht.

STEM-holography using the electron biprism

Abstract: The basics of a novel idea for electron holography in a scanning transmission electron microscope (STEM) are outlined. First experimental results are presented showing that the mapping of both, amplitude and phase of the object wave is possible. Die Grundlagen fur ein neuartiges Konzept fur die Anwendung der Elektronenholographie in der Raster-Transmissions-Elektronenmiktroskopie werden dargelegt. Erste experimentelle Ergebnisse werden gezeigt, die den Nachweis erbringen, das die Abbildung sowohl der Amplitude als auch der Phase der Objektwelle moglich ist.

ESR investigation of the oxygen vacancy in pure and Bi2O3‐doped zno ceramics

Abstract: ESR measurements of the oxygen vacancy V are performed on undoped ZnO ceramics and on Bi2O3-doped ZnO ceramics additionally heat-treated in reducing atmosphere. The temperature dependences of the relative signal intensity and the line width of the ESR signal are investigated in both the samples. By the measurement of the temperature dependent relative intensity of the ESR signal of the V center the ionization energy of the V center is obtained. An analysis of the temperature dependence of the line width of the ESR signal of the V center in the Bi2O3-doped ZnO ceramics shows that V centers produced by reducing subsequent heat treatment are localized at the boundary layer of the ZnO grains in high local concentrations. Zur Untersuchung des Sauerstoffhaushalts in der ZnO-Keramik werden EPR-Messungen an undotierter ZnO-Keramik und an durch reduzierendes Tempern nachbehandelter Bi2O3-dotiertet ZnO-Keramik durchgefuhrt. Es werden die Temperaturabhangigkeiten der relativen Intensitat und der Linienbreite des EPR-Signals des V-Zentrums in den beiden Proben untersucht. Aus der Temperaturabhangigkeit der relativen Intensitat des EPR-Signals des V-Zentrums kann die Ionisationsenergie des V-Zentrums bestimmt werden. Eine Analyse der Temperaturabhangigkeit der Linienbreite des Signals des V-Zentrums in der Bi2O3-dotierten ZnO-Keramik zeigt, das durch reduzierend wirkende thermische Nachbehandlung V-Zentren in den Kornrandschichten der ZnO-Korner in hohen lokalen Konzentrationen erzeugt werden.

Processes of Radiation Defect Interaction and Amorphisation of Silicon at Large Implantation Doses

Abstract: Factors determining the accumulation of point defects in Si at ion implantation are considered. A simple dynamic model of amorphous semiconductors is developed. [Russian Text Ignored].

Refractive Index and Concentration Profiles of Proton‐Exchanged LiNbO3 Waveguides

Abstract: The extraordinary refractive index profile of proton-exchanged LiNbO3 waveguides as well as the proton and lithium distributions are investigated. The exchange is effected by pure benzoic acid and with lithium benzoate as an additive, on pure and magnesium doped LiNbO3 substrates. The refractive index profiles are reconstructed from measured effective indices by a very reliable improved inverse WKB procedure. Marked deviations from step-function-type profiles are found. The same holds for the lithium distribution which has been determined by SIMS. To check the reconstruction procedure, the waveguiding layer is gradually polished off, and the modes of the remaining guide are measured and fitted. Simultaneously, the infrared absorption by OH- stretching vibrations is recorded. Its cross section is determined to be (4 ± 2) × 10−19 cm2. The effect of adding lithium benzoate, of doping with magnesium as well as annealing, on the stability of the refractive index profile is discussed. Das auserordentliche Brechzahlprofil protononeusgetauschter LiNbO3-Wellenleiter sowie die Protonen- und Lithiumverteilung werden untersucht. Ausgetauscht wird mit Hilfe reiner und mit Lithiumbenzoat versetzter Benzoesaure, und zwar auf unbehandelten und mit Magnesium dotierten LiNbO3-Substraten. Die Brechzahlprofile werden aus gemessenen effektiven Brechzahlen mit einem sehr zuverlassigen inversen WKB-Verfahren rekonstruiert. Man findet deutliche Abweichungen von der Stufenform. Dasselbe gilt fur die Lithiumverteilung, die mit SIMS bestimmt wurde. Um das Rekonstruktionsverfahren zu uberprufen, polieren wir die wellenleitende Schicht stufenweise ab, messen die effektiven Brechzahlen des restlichen Wellenleiters, passen diese an und zeichnen zugleich die Infrarotabsorption infolge von OH−-Streckschwingungen auf. Man erhalt einen Wirkungsquerschnitt von (4 ± 2) × 10−19 cm2. Es wird diskutiert, wie der Zusatz von Lithiumbenzoat, die Dotierung mit Magnesium sowie thermisches Ausheilen die Stabilitat der Brechzahlprofile beeinflust.

Initial stages of silicon homoepitaxy studied by in situ reflection electron microscopy

Abstract: The conditions are determined of both, step-layer growth and formation of two-dimensional growth islands during homoepitaxy on the atomic clean (111) silicon surface by in situ reflection electron microscopy in ultrahigh vacuum. The intensity oscillations of reflection high energy electron diffraction (RHEED) are shown to be caused by periodic changes of the surface micromorphology due to the two-dimensional islands growth. The analysis of individual monoatomic steps motion during homoepitaxy shows that the coefficient of the adatoms incorporation into the monoatomic step from the upper terrace is less than that from the lower terrace. [Russian Text Ignore]

Photoluminescence of Intrinsie Defects in Glassy GeO2. Twofold Coordinated Ge and Nonbridging Oxygen

Abstract: Photoluminescence (PL) bands at 4.1 eV with decay time τ < 20 ns and at 3.0 eV with τ = 78 μs are excited in the oxygen defieiency-related optical absorption band at 5.06 eV. These PL bands are closely similar to the PL bands in Ge-doped glassy SiO2. They are attributed to the transitions from 1B1 and 3B1 excited states of a twofold coordinated Ge atom (Ge center). In reaction with atomic hydrogen this PL center converts to the well-known paramagnetic “H(II)” center charcterized by hydrogen hfs of 12.0 mT. γ-irradiation of glass GeO2 induces a PL band at 1.84 eV with τ = 4.6 μs, which similarly as in glassy SiO2 is ascribed to the non-bridging oxygen hole centers. Die Banden der Photolumineszenz (PL) bei 4, 1 eV mit einer Relaxationszeit τ < 20 ns und bei 3,0 eV met τ = 78 μs werden in der mit Sauerstoffdefizit verbundenen Bande der optischen Absorption bei 5,06 eV angeregt. Diese PL-Banden sind den PL-Banden des mit Ge dotiertem SiO2 sehr ahnlich. Sie stimmen mit den Ubergangen der angeregten Zustande 1B1 und 3B1 im zwefach koordinierten Ge-Atom uberin. In der Reaktion mit atomarem Wasserstoff verwandelt sich dieses PL-Zentrum in ein paramagnetisches „H(II)” -Zentrum, das eine Hyperfeinaufspaltung von 12, 0 mT ergibt. Die γ-Bestrahlung des glasartigen GeO2 induziert die PL-Bande bei 1, 84 eV mit τ = 4, 6 μs, was, ahnlich wie bei SiO2-Glas, dem nichtbruckenden Sauerstoff zugeschrieben wird.

Dielectric relaxation in glassy Se and Se100−xTex alloys

Abstract: Frequency and temperature dependences of dielectric constant (ϵ′) and dielectric loss (ϵ″) are studied for glassy Se and Se100−xTex alloys where 2 ≦ x ≦ 25. The measurements are made in the audio-frequency range (120 Hz to 10 kHz) and in the temperature range 100 to 330 K. The results indicate that in glassy Se, ϵ′ and ϵ″ are independent of temperature and frequency in the operating range of frequency and temperature. However, as Te is incorporated into pure Se, dielectric dispersion occurs in the same frequency range particularly when Te concentration increases to more than 10 at%. A detailed analysis shows that the dielectric losses are dipolar in nature and can be understood in terms of hopping of charge carriers over a potential barrier first suggested by Elliott for the case of chalcogenide glasses. The increase of dielectric loss with Te concentration can be understood in terms of increased defects due to Te incorporation into Se as evidenced by other measurements. Frequenz- und Temperaturabhangigkeit der Dielektrizitatskonstante (ϵ′) und des dielektrischen Verlustes (ϵ″) werden fur glasartige Se und Se100−xTex-Legierungen mit 2 ≦ x ≦ 25 untersucht. Die Messungen werden im Niederfrequenzbereich (120 Hz bis 10 kHz) zwischen 100 und 330 K durchgefuhrt. Die Ergebnisse zeigen, das in glasartigem Se, ϵ′ und ϵ″ unabhangig von Temperatur und Frequenz im untersuchten Bereich sind. Wenn jedoch Te in reines Se eingebaut wird, tritt im gleichen Frequenzbereich eine dielektrische Dispersion auf, wenn die Te-Konzentration auf mehr als 10 At% anwachst. Eine ausfuhrliche Analyse zeigt, das die dielektrischen Verluste dipolarer Art sind und sich durch Ladungstragerhopping uber Potentialbarrieren, wie sie zuerst von Elliott fur Chalkogenidglaser vorgeschlagen wurden, erklaren lassen. Das Anwachsen der dielektrischen Verluste mit der Te-Konzentration last sich mit dem Anstieg der Defekte infolge Te-Einbaus in Se, wie durch andere Messungen nahegelegt wird, erklaren.

On the changes in structure of PLZT (8.7/65/35) between 80 and 750 K

Abstract: X-ray scattering experiments performed on powdered PLZT(8.7/65/35) are extended to temperatures below room temperature. No evidence is found of an abrupt structural change in this temperature range. Between 400 and 560 K, small disconnected clusters of electrically polarised material with rhombohedral symmetry exist in lanthanum deficient regions. Above 560 K the rhombohedral shear disappears yet the polarisation remains up to 640 K. A model involving dynamic re-orientation of the local polarisation at elevated temperatures is used to explain this behaviour. Rontgenstreuexperimente an pulverisierten PLZT(8.7/65/35) werden auf Temperaturen unterhalb Zimmertemperatur ausgedehnt. Es werden keine Hinweise auf eine abrupte strukturelle Anderung in diesem Temperaturbereich gefunden. Zwischen 400 und 560 K existieren nichtverbundene Cluster von elektrisch polarisiertem Material mit rhombischer Symmetrie in lanthanarmen Bereichen. Oberhalb 560 K verschwindet die rhombische Scherung und die Polarisation bleibt bis zu 640 K erhalten. Ein Modell, das dynamische Reorientierung der Iokalen Polarisation bei erhohten Temperaturen einschliest, wird zur Erklarung dieses Verhaltens herangezogen.

Thin Film Conductance. Evaluation and Correlation with Defect Formation Parameters

Abstract: In view of various inconsistencies in the literature with respect to the evaluation of thin film conductance data, the problem is discussed, from a rigorous point of view, for an ideal space charge problem for both majority and minority charge carriers. A reevaluation of literature, results for AgCl and AgBr reconciles apparent contradictions between conductance and tracer profile experiments. The case of completely charged films is also considered. Finally the problem of the. limitation and the generalization of the models of Kliewer and Koehler as well as of Poeppel and Blakely for correlation of surface concentrations with individual defect formation parameters is briefly touched. Wegen der in der Literatur existierenden Widersprache bezuglich der Auswertung von Daten zur Leitfahigkeit dunner Schichten wird das Problem in Strenge fur eine ideale Raumladungszone sowohl fur Majoritats- als auch fur Minoritatstrager diskutiert. Eine erneute Auswertung der Literaturergebnisse fur AgCl und AgBr bringt scheinbare Widerspruche zwischen Leitfahigkeit und Tracerprofil-Messungen miteinander in Einklang. Der Fall vollstandig geladener Filme wird ebenfalls diskutiert. Schlieslich werden die Grenzen und Verallgemeinerungen des Modells von Kliewer und Koehler sowie von Poeppel und Blakely bezuglich des Zusammenhangs zwischen den Oberflachenkonzentrationen und individueller Defektbildungsparameter kurz gestreift.