ОПРЕДЕЛЕНИЕ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА НАНОКРЕМНИЯ МЕТОДОМ РЕНТГЕНОВСКОЙ ФОТОЭЛЕКТРОННОЙ СПЕКТРОСКОПИИ

Методом рентгеновской фотоэлектронной спектроскопии проведено определение
качественного и количественного состава наночастиц кремния вида
“ядро-оболочка”. Изучены образцы нанокристаллического кремния, полученные при
отжиге монооксида кремния с последующей функционализацией поверхности
кремниевого ядра гидроксильными и октадецильными группами и при разложении
моносилана под действием лазерного излучения с последующим естественным
окислением поверхности в условиях атмосферы. В синтезированных наночастицах
определяли среднюю стехиометрию и выявляли зависимость фотолюминесцентных
свойств от состава частиц. Состав всех исследованных образцов качественно можно
выразить формулой Si/SiOx/SiO2, где Si – ядро
наночастицы, SiOx – интерфейс промежуточных оксидов, соответствующих
валентным состояниям кремния Si1+, Si2+ и Si3+,
а SiO2 – внешняя оболочка наночастицы. Приведены данные
количественного состава образцов. Обсуждается взаимосвязь состава образцов с их
фотолюминесцентными свойствами.

Ключевые слова: нанокремний, состав
квантовых точек нанокремния, валентные состояния кремния, фотолюминесценция,
рентгеновская фотоэлектронная спектроскопия, квантово-размерный эффект

2015, Т. 58, № 3, Стр. 18-26