Electrical passivation of silicon surface by a polyelectrolyte coating

Stetsyura, S. V.; Kozłowski, A.; Malyar, I. V.

doi:10.1134/s106378501502025x

Cited by 9 publications

(5 citation statements)

References 8 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Since illumination increases electrostatic interaction between a silicon substrate and adsorbed molecules, then it enhances the effect of organic layer on hybrid structure parameters. In particular, photoassisted adsorption of a polyelectrolyte enhances electrical passivation of silicon surface [14].…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Electrical characterization of organic monolayers/silicon hybrid structures

Malyar

Lukyanova

Glukhovskoy

et al. 2016

J. Phys.: Conf. Ser.

View full text Add to dashboard Cite

Abstract. Hybrid structures consisting of an n-Si substrate covered with a cationic polyethylenimine layer and an anionic dye layer were fabricated. Their electrical properties were characterized using tunnel current measurements by a tungsten probe. The obtained I-V curves were analyzed using a modified diode equation. We found out that adsorption of the cationic polyelectrolyte decreases the barrier height of n-Si/organic monolayer/W structure, while adsorption of the low molecular weight anionic dye increases it. The results demonstrate that along with thermionic mechanism other ones are present which prevail at low voltage. In particular, electron tunneling dominates for a single monolayer on the silicon substrate, while, apparently, the Pool-Frenkel mechanism is typical for two monolayers. IntroductionHybrid structures consisting of organic and inorganic components are a subject of interest in various research fields [1] as they combine well-known and developed inorganic materials with a huge amount of organic ones properties of which can be varied in wide ranges. In particular, such structures based on inorganic semiconductors can be used in microelectronics [2], sensors [3] and photovoltaic applications [4].There are several models describing electron transfer in hybrid structures [2] which defines their electrical properties. Moreover, models of charge transport through organic molecules were also elaborated [5] to estimate electrical properties of hybrid structures with thick organic layers. Therefore, the conduction mechanism for a certain hybrid structure should be considered separately.In the present work we examine the electrical properties of hybrid structures consisting of a silicon substrate covered with a cationic polyelectrolyte monolayer and an anionic dye layer using tunnel current measurements.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Electrical characterization of organic monolayers/silicon hybrid structures

Malyar

Lukyanova

Glukhovskoy

et al. 2016

J. Phys.: Conf. Ser.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Ранее нами были опубликованы результаты исследований [2][3][4], демонстрирующие влияние освещения на параметры полимерного по-крытия (на примере полиэтиленимина -ПЭИ, англ. PEI), осаждаемого из раствора на Si.…”

unclassified

“…Было сделано предположение [2], что наблюдаемое явление, названное нами фотости-мулированной адсорбцией (ФСА), вызвано изменением конформации адсорбированных поликатионных молекул полимера. В работе [4] было показано, что ФСА увеличивает пассивацию поверхностных электрон-ных состояний (ПЭС) для p-Si. Можно ожидать, что ФСА будет в разной степени влиять на свойства Si в зависимости от его типа прово-димости.…”

unclassified

“…В результате такой обработки на поверхности Si " обновлялся" естественный слой окисла [5], а сама поверхность приобретала отрицательный заряд в воде за счет активации на ней OH-групп. В качестве полиэлектролита, как и в предыдущих наших экспериментах [2][3][4], использовали ПЭИ с молекулярной массой 25 kDa, поскольку он обладает высокими адсорбционными свойствами и часто используется в качестве интерфейсного слоя при создании датчиков [6]. Во время нанесения ПЭИ часть пластин освещалась при помощи гало-генной лампы и нейтральных светофильтров, позволяющих варьировать уровень освещенности.…”

unclassified

“…риментальных ВФХ соответствовал высокочастотным ВФХ для МДП-структур, что позволило применить известную методику расчета N s s из значений емкости и потенциала плоских зон, определенных по ВФХ [4]. По частотным зависимостям емкости были определены времена релак-сации заряда так называемых " быстрых" ПЭС на границе Si/SiО 2 :…”

unclassified

See 2 more Smart Citations

Влияние Типа Проводимости Кремниевой Подложки На Эффективность Метода Фотостимулированной Адсорбции Полиэлектролитов

Стецюра¹,

Козловский²,

Маляр³

2017

Письма В Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Исследованы изменения работы выхода электронов из кремния с разным типом проводимости при освещении и после осаждения на его поверхность слоя полиэтиленимина методом фотостимулированной адсорбции. Показано, что фотостимулированная адсорбция полиэтиленимина приводит к электрической пассивации, а ее эффективность коррелирует с величиной изменения работы выхода электронов при освещении. DOI: 10.21883/PJTF.2017.08.44531.16545

show abstract

Photo-assisted adsorption of gold nanoparticles onto a silicon substrate

Malyar

Gorin

Santer

et al. 2017

Applied Physics Letters

View full text Add to dashboard Cite

We report on a photo-assisted adsorption of gold nanoparticles on a silicon substrate studied using atomic-force microscopy and secondary ion mass-spectrometry. Depending on a silicon conductivity type (n-Si or p-Si), the amount of photo-assisted adsorbed gold nanoparticles either increases (n-Si) or decreases (p-Si) on irradiation. In addition, the impacts of a cationic polyelectrolyte monolayer and adsorption time were also revealed. The polyelectrolyte layer enhances the adsorption of the gold nanoparticles but decreases the influence of light. The results of the photo-assisted adsorption on two types of silicon wafer were explained by electron processes at the substrate/solution interface.

show abstract

Electrical passivation of silicon surface by a polyelectrolyte coating

Cited by 9 publications

References 8 publications

Electrical characterization of organic monolayers/silicon hybrid structures

Electrical characterization of organic monolayers/silicon hybrid structures

Влияние Типа Проводимости Кремниевой Подложки На Эффективность Метода Фотостимулированной Адсорбции Полиэлектролитов

Photo-assisted adsorption of gold nanoparticles onto a silicon substrate

Contact Info

Product

Resources

About