Читать диплом по информатике, вычислительной технике, телекоммуникациям: "Исследование высокочастотных диэлектрических спектров композитных плёнок, содержащих цирконий в обеих фазах" Страница 1

назад (Назад)скачать (Cкачать работу)

Функция "чтения" служит для ознакомления с работой. Разметка, таблицы и картинки документа могут отображаться неверно или не в полном объёме!

Министерство образования и науки Российской Федерации

МГБУ ВПО «Сыктывкарский государственный университет им. Петирима Сорокина»

Кафедра радиофизики и электроники ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ РАБОТА

Исследование высокочастотных диэлектрических спектров композитных плёнок, содержащих цирконий в обеих фазах Научный руководитель:

Зав.кафедрой, профессор, д.ф.-м.н.

Л.Н.Котов

Исполнитель: студент 140 гр.

Клочкова Т.А. Сыктывкар 2015г.

Введение

Дальнейший [1] прогресс в микроэлектронике, связанный с развитием тонкопленочных технологий, требует расширения исследований характеристик тонких плёнок с различной структурой, в том числе и магнитных, электрических свойств в различных диапазонах частот. Исследованию электродинамических свойств гранулированных пленок в окрестности порога перколяции посвящено значительное количество работ [1-12], где изучается поглощение, отражение электромагнитных волн такими пленками. Исследование же диэлектрических частотных свойств (диэлектрических спектров) тонких композитных плёнок, проводилось лишь в отдельных работах. Тем не менее, именно в этой области лежит интерес применения композитных пленок в разнообразных устройствах обработки информации и ВЧ сигналов [1].

Композитные плёнки состоят из металлической и диэлектрической фаз. Они представляют собой гранулированные аморфные нанокластеры сплава металлов хаотично распределенные в диэлектрической матрице или наоборот. Наноструктура плёнок способствует формированию комплекса уникальных физических свойств, к числу которых можно отнести: гигантское магнетосопротивление [11], эффект Холла [1], возможность изменения удельного электрического сопротивления на несколько порядков в зависимости от состава композита [11] и т.д. Степень проявления этих свойств зависит от состава как диэлектрической фаз так и металлической фаз. Большое практическое применение и слабая изученность динамических диэлектрических свойств плёнок определила выбор исследований. Данная работа посвящена исследованиям высокочастотных зависимостей тангенса угла потерь и диэлектрической проницаемости в зависимости от относительной концентрации металлической и диэлектрической фаз композитных плёнок составов (CoaFeb Zrc)x (Zr2O3) [1-x]/5 , (CoaFeb Zrc)x (Zr2O) [1-x]/5.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ свойства и спектры ДИЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАТЕРИАЛОВ

1.1 Диэлектрическая проницаемость металл-диэлектрической среды Получим формулы, определяющие относительную диэлектрическую проницаемость εr и удельную проводимость σ .

В металл-диэлектрикой среде плотность полного тока, наводимого внешним полем= max exp(jωt), равна сумме плотностей токов смещения и конвекционного: .(1.1) Примем, что плотность конвекционного тока обусловлена движением только свободных электронов. Тогда(1.2) где e - средняя скорость упорядоченного движения электронов, которая определяется из уравнения движения электрона. В каждый момент времени со стороны поля на электрон действуют электрическая сила (сила Кулона) Fэ=еЕ и магнитная сила (сила Лоренца) Fм = еμ0[veН], где Е и Н соответственно напряженности электрического и магнитного полей волны. Нетрудно показать, что Fм/Fэл имеет порядок ve/c0 > ν2эфф, выражения для εr и σ упрощаются:

(1.10)

где σ, См/м, f, Гц, Ne, 1/м3, νэфф, 1/с.


Интересная статья: Быстрое написание курсовой работы