The catalytic action of vanadium and its oxide (V) in the oxidation processes of AIIIBV semiconductors
Abstract
The catalytic synchronous mechanism effect of deposited nanoscale layers of chemostimulaters V and V2O5 on the surface of InP and GaAs in the process of thermal oxidation these semiconductors was established. The proof of this mechanism is a abrupt decline in the effective activation energy of processes, a significant increase in the rate of film growth compared with its own oxidation, regeneration of active particles containing V+5 (data of XRD, IRS, AES), the independence of the kinetic parameters of oxidation processes on the amount of applied catalyst. Thermal oxidation of InP in the presence of nanoislands of V2O5 in the initial stage of the process occurs mainly in those catalytically active centers (accordingly to the data of SEM, AES).
About the Authors
I. Ya. MittovaRussian Federation
Irina Mittova – Grand PhD (Chemical Sciences), Professor, Professor at Science of Materials and Industry of Nanosystems Department,
Voronezh.
E. V. Tomina
Russian Federation
Elena Tomina – PhD (Chemical Sciences), Docent at Science of Materials and Industry of Nanosystems Department,
Voronezh.
A. A. Lapenko
Russian Federation
Alexander Lapenko – Grand PhD (Chemical Sciences), Research Associate at Science of Materials and Industry of Nanosystems Department,
Voronezh.
B. V. Sladkopevtcev
Russian Federation
Boris Sladkopevtcev – Science of Materials and Industry of Nanosystems Department,
Voronezh.
References
1. Угай Я.А., Миттова И.Я. Ведущие научно-педагогические коллективы. Отв. ред. А.С. Сидоркин. Воронеж: Воронежский государственный университет, 2003, 335–351.
2. Сладкопевцев Б.В., Лапенко А.А., Самсонов А.А., Томина Е.В., Миттова И.Я. Транзитное и каталитическое окисление полупроводников AIIIBV с нанесенными наноразмерными слоями оксидов кобальта и ванадия различной толщины. Кон-денсированные среды и межфазные границы, 2010, Т. 12, № 3, 268-275.
3. Чоркендорф И., Наймантсведрайт Х. Современный катализ и химическая кинети-ка. Долгопрудный : Интеллект, 2010, 504 с.
4. Крылов О.В., Шуб Б.Р. Неравновесные процессы в катализе. М. Химия, 1990, 284 с.
5. Миттова И.Я., Томина Е.В., Лапенко А.А., Сладкопевцев Б.В. Синтез и каталити-ческие свойства наноостровков V2O5, полученных электровзрывным методом на поверхности кристаллов InP. Неорганические материалы. 2010, Т. 46, № 4, С. 441–446.
6. Венгер Е.Ф. Межфазные взаимодействия и механизмы деградации в структурах металл-InP и металл-GaAs. Киев, 1999, 234 с.
7. Бреза Ю. Физико-химические особенности формирования границ раздела перехо-дов металл–соединение A3B5 и возможности прогнозирования межфазных взаимо-действий. Поверхность,1998, № 5, 110–127.
8. Миттова И.Я., Пшестанчик В.Р. Каталитическое влияние оксида ванадия (V) на термическое окисление GaAs и InP. Докл. АН СССР, 1991, Т. 318, №. 1, 139–143.
9. Некрасов Б. В. Основы общей химии / Б. В. Некрасов. СПб, Лань, 2003, 656 с.
10. Накамото К. ИК спектры и спектры КР неорганических и координационных со-единений. М., Мир, 1991, 536 c.
11. Каталог 1997 - 2010 by JCPDS - International Centre for Diffraction Data
12. Yamaguchi M., Ando K. Thermal oxidation of InP and properties of oxide films. Jnl. Appl. Phys, 1980, Vol. 51, № 9, 5007–5012.
13. Лидин Р.А., Андреева Л.Л. Константы неорганических веществ. Справочник. М., Дрофа, 2003, 685 c.
14. Миттова И.Я., Свиридова В.В., Семенов В.Н., Кузнецова Т.Н. Ускорение форми-рования оксидных диэлектрических слоев на GaAs в присутствии V2O5 в газовой фазе. Изв. АН СССР, сер. Неорганич. материалы, 1991, Т.27, № 5, 897-900.
15. Миттова И.Я. Физико-химия термического окисления кремния в присутствии примесей. Воронеж, Изд-во ВГУ, 1987, 200 с.
Review
For citations:
Mittova I.Ya., Tomina E.V., Lapenko A.A., Sladkopevtcev B.V. The catalytic action of vanadium and its oxide (V) in the oxidation processes of AIIIBV semiconductors. Nanosystems: Physics, Chemistry, Mathematics. 2012;3(2):116-138. (In Russ.)