ilmsarchashmalari@umail.uz +998 91-915-45-55 220100, Urganch shahri, Hamid Olimjon koʻchasi, 14-uy.
O'zbekcha Русский English
Arxiv / №9 · 2026 / Maqola
01.00.00 – FIZIKA-MATEMATIKA FANLARI

ТЕХНОЛОГИЯ И МИКРОСТРУКТУРА ТЕНЗОЧУВСТВИТЕЛЬНЫХ ПЛЕНОК (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃

Annotatsiya
O'ZBEKCHA

. Mazkur ishda (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃ qattiq eritmasi asosidagi tenzorezistiv polikristallik plyon-kalarning olish texnologiyasi va topologik mikrostrukturasi tadqiq qilingan. Elektron difraktometriya usuli hamda sirt va ko‘ndalang kesim mikrofotosuratlarini tahlil qilish orqali texnologik omillarning plyonka-larning mikrostrukturasi va deformatsiyaga sezgirlik xususiyatlariga ta’siri o‘rganildi. Olingan eksperi-mental natijalarni kompleks tahlil qilish asosida polikristallik (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃ plyonkalarida mikro yoriqlar tarmog‘ining shakllanish mexanizmi taklif qilindi. Ushbu mexanizm plyonkalarning yuqori tenzosezgirlik xususiyatini tushuntirish imkonini beradi. Aniqlanishicha, kimyoviy tarkibning bir jinsli emasligi ichki me-xanik kuchlanishlarning yuzaga kelishiga olib keladi va natijada sirt hamda hajmiy mikro yoriqlar tarmoq-lari hosil bo‘ladi. Hosil bo‘lgan mikro yoriqlar tarmog‘i plyonkani alohida elektr o‘tkazuvchi bloklarga ajratadi. Tashqi deformatsiya ta’sirida ushbu bloklar orasidagi kontaktlar soni va holatining keskin o‘zga-rishi elektr qarshilikning sezilarli o‘zgarishiga olib keladi hamda anomal yuqori tenzosezgirlik effektini yuzaga keltiradi.

Kalit so'zlar: tenzorezistiv plyonkalar, (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃, olish texnologiyasi, sirt va ko‘ndalang kesim mikrostrukturasi, ichki mexanik kuchlanishlar, mikroyoriqlar tarmog‘i, tenzosezgirlik koeffitsiyenti.
РУССКИЙ

В данной работе исследуются некоторые аспекты технологии изготовления и топологической микроструктуры тензорезистивных поликристаллических пленок твердого раст-вора (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃. С помощью электронной дифрактометрии и микрофотографий поверхности и поперечного скола анализируется влияние технологических факторов на микроструктуру и чувст-вительность пленок к деформации. На основе комбинации полученных экспериментальных данных предложен механизм формирования сети микротрещин в поликристаллических пленках (BiₓSb₁₋ₓ)₂ Te₃, объясняющий высокую тензочувствительность. Показано, что из-за неоднородности состава возникает внутреннее механическое напряжение, приводящее к образованию как поверхностных, так и объемных сетей микротрещин, которые разделяют пленки на ряд отдельных проводящих блоков, а резкие изменения их количества и состояния контакта при внешней деформации вызыва-ют эффект аномально высокой чувствительности к деформации

Ключевые слова: тензорезистивные пленки (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃, технологии изготовления, микро-структуры поверхности и поперечного скола, внутреннее напряжение, сети микротрещин, коэф-фициент тензочувствительности.
ENGLISH

This work investigates the technological aspects of fabrication and the topological microstructure of strain-sensitive polycrystalline (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃ solid-solution films. The influence of technological parameters on the microstructure and strain sensitivity of the films was studied using electron diffraction analysis as well as microscopic examination of surface morphology and cross-sectional fracture images. Based on the combined analysis of experimental results, a mechanism for the formation of a microcrack network in polycrystalline (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃ films is proposed to explain their enhanced strain sensitivity. It was demonstrated that compositional inhomogeneity generates internal mechanical stresses, resulting in the formation of both surface and bulk microcrack networks. These microcrack networks divide the film into a set of electrically conductive blocks, while deformation-induced changes in the number and state of interblock contacts cause pronounced variations in electrical resistance, leading to an anomalously high strain sensitivity effect.

Keywords: strain-sensitive films, (BiₓSb₁₋ₓ)₂Te₃, fabrication technology, surface and cross-sectional, microstructure, internal mechanical stress, microcrack networks; gauge factor.
Maqola · PDF
PDF yuklab olish Yangi oynada ochish

Foydalanilgan adabiyotlar

  1. Гольцман Б.М., Кудинов В.В., Смирнов И.А. Полупроводниковые термоэлектрические материалы на основе Bi2Te3. М., “Наука”, 1972, 320 c.
  2. [2] . Абдуллаев Э.А., Юлдашев Н.Х. Эффект пьезосопротивления в халькогенидах свинца и висмута. Ч.1. Ташкент, «Фан», 1989, 182 с.
  3. [3] . Park J., Lee S., Kim B.H., Kim J.S. (2015). Reversible Fermi level tuning of a Sb₂Te₃ topological insulator by structural deformation. Nano Letters, 15(6), p. 3820–3826. https://doi.org/10.1021/ACS.NANOLETT.5B00553
  4. S.J.Youn, A.J.Freeman. Quasiparticle band gap in the topological insulator Bi2Te3. Phys. Rev. B 63, 085 112 (2001). https: //link.aps.org › doi › Phys.Rev. 88.165135/
  5. Shneck R., Nemov S., Drachev V.P., Chernyak L., and Dashevsky Z. (2021). Generation of 30 kbar hydrostatic pressure in Bi₂Te₃ thin films by uniaxial deformation and its effect on the band structure. Physical Review B, 104(11), 115137. https://doi.org/10.1103/PHYSREVB.104.115137
  6. Lorenzi B., Marini M., Dimaggio E., Zampini F., Soci C., Pennelli G., & Narducci D. (2020). Self-powered broadband photo-detection and persistent energy generation with junction-free strained Bi₂Te₃ thin films. Optics Express, 28(16), 23191-23204. https://doi.org/10.1364/OE.399040
  7. Inamoto T., Takashiri M., Nishino Y., & Ito K. (2016). Experimental and first-principles study of the electronic transport properties of strained Bi₂Te₃ thin films on a flexible substrate. Journal of Applied Physics, 120(12), 125105. https://doi.org/10.1063/1.4963875
  8. Сулаймонов Х.М., Умаров М.Г., Юлдашев Н.Х. Тензочувствительность поликристаллических пористых пленок. Актуальные проблемы современной науки. Россия. 2015, № 4, c. 149–151.
  9. Sulaymonov Kh.M., Yuldashev N.Kh. Effect of Internal Stresses on the Static Strain Characteristics of p- Composite Films. Journal of surface investigation: X-RAY, synchrotron and neutron techniques, 2016, vol.10, № 4, pp. 52–56.
  10. Mamadieva D.T., Sulaymonov Kh.M., Siddikov R.U., Yuldashev N Kh. Investigation of Tensoelectric and Dielectric Properties of Bi2Te2-Bi2Sb2 Solid Solution Films under Microwave Field Exposure. Journal of Applied Mathematics and Physics -USA, vol. 13, № 12, 2025, p. 4548–4566.
← Songa qaytish