УДК 537.874; 537.624

МЕХАНИЗМ ДИНАМИЧЕСКОЙ ПРОВОДИМОСТИ АМОРФНЫХ НАНОГРАНУЛИРОВАННЫХ ПЛЕНОК «МЕТАЛЛ-ДИЭЛЕКТРИК» В ДИАПАЗОНЕ СВЕРХВЫСОКИХ ЧАСТОТ

 

И. В. Антонец ¹, Л. Н.Котов ¹, О. А. Кирпичёва ¹, Е. А. Голубев² , Ю. Е. Калинин ³, А. В. Ситников ³, В. Г. Шавров ⁴, В. И. Щеглов ⁴

¹ Сыктывкарский государственный университет, Сыктывкар, Россия

² Институт геологии Коми НЦ Уро РАН, Сыктывкар, Россия

³ Воронежский государственный технический университет, Воронеж, Россия

⁴ Институт радиотехники и электроники РАН, Москва, Россия

Статья получена 22 апреля 2014 г.

 

Аннотация. Экспериментально исследована статическая проводимость на постоянном токе и отражение электромагнитных волн СВЧ диапазона от тонких пленок гранулированных аморфных металл-диэлектрических нанокомпозитов. Выявлено превышение динамической проводимости над статической на два-четыре порядка. Для объяснения экспериментальных результатов предложена модель внутригранулярных (внутрикластерных) токов. Рассчитан коэффициент отражения СВЧ волны от пленок с учетом их гранулированного характера. Выявлен механизм компенсации полей отдельных гранул, приводящий к резкой зависимости коэффициента отражения от толщины пленок.

Ключевые слова: тонкие пленки, нанокомпозит металл-диэлектрик, отражение электромагнитных волн.

Abstract. In experiments the static conductivity on direct current and electromagnetic microwave reflectivity from thin nanogranulated amorphous composite metal-dielectric films were investigated. It was found the exceeding of dynamic conductivity over static on two-four orders. For the explanation of these experimental results the model of intergranular (intercluster) currents is proposed. The microwave reflection coefficient from films in connection with theirs granular character is found. It is proposed the mechanism of individual granular fields compensation which leads to sharp dependence of reflection coefficient from film thickness.

Key words:  thin films, nanocomposit metal-dielectric, electromagnetic wave reflection.