Pulsní laserová Nd:YAG depozice nanostrukturovaného FeS1-x obsahujícího metastabilní fáze

Abstract

Pulzní laserové ozáření sulfidu železitého (FeS) v blízko-IČ oblasti záření ve vakuu umožňuje nekonguerentní ablaci a depozici nanostrukturovaných tenkých vrstev FeS1-x. Depozice byla provedena na nezahřátý substrátu Al, Ta a Cu a tenké filmy byly analyzovány se skenovací (SEM) a transmisní elektronovou mikroskopií (HRTEM) s vysokým rozlišením a elektronovou difrakcí. Morfologicky podobná homogenní, tmavá, kovově vyhlížející adhesní vrstva byla detekována pro všechny depozity (SEM). Při použití HRTEM v souladu s elektronovou difrakcí však bylo zjištěno rozdílné fázové složení na různých substrátech. Na substrátu Ta byla detekována kubická fáze pyritu (FeS2). Kubický pyrit (FeS2) a metastabilní rhomboedrický smytite Fe9S11 byly nalezeny v případě Al substrátu. Kubický pyrit (FeS2), metastabilní rhomboedrický smythite Fe9S11 a metastabilní orthorombický markasit (FeS2m) odhalila HRTEM analýza filmu na Cu substrátu. V případě všech depozitů byla detekovány krystalická nanozrna obklopená amorfní matricí.