Determination of Electrodynamic Parameters of Thin Films in the Composition of Heterostructures Using Methods of Terahertz and Infrared Spectroscopy

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

The article presents the developed methods for studying the dielectric response function of thin films in heterostructures. Particular attention is paid to the technique dealing with moisture-saturated porous thin films. The vibrational absorption bands are parametrized and their contributions to the total dielectric permittivity are determined. The vibrational absorption band in the THz range of organosilicate glasses was analyzed and the effect of moisture saturation and boson peak of an increase in low-frequency dielectric permittivity of at least 10% was revealed. The developed methods are used to restore the optical characteristics of a transparent conducting oxide film of lanthanum nickelate in the THz range.

About the authors

Gennadiy A. Komandin

Prokhorov General Physics Institute, RAS

Author for correspondence.
Email: gakomandin@mail.ru
Russian Federation, 38 Vavilov Str., Moscow, 119991, Russia

Alexey S. Vishnevskiy

MIREA – Russian Technological University

Email: vishnevskiy@mirea.ru
Russian Federation, 78 Vernadsky Ave., Moscow, 119454, Russia

Dmitry S. Seregin

MIREA – Russian Technological University

Email: d_seregin@mirea.ru
Russian Federation, 78 Vernadsky Ave., Moscow, 119454, Russia

Konstantin A. Vorotilov

MIREA – Russian Technological University

Email: vorotilov@mirea.ru
Russian Federation, 78 Vernadsky Ave., Moscow, 119454, Russia

Konstantin V. Rudenko

Valiev Institute of Physics and Technology, RAS

Email: rudenko@ftian.ru
Russian Federation, 34 Nakhimovsky Ave., Moscow, 117218, Russia

Andrey V. Miakonkikh

Valiev Institute of Physics and Technology, RAS

Email: miakonkikh@ftian.ru
Russian Federation, 34 Nakhimovsky Ave., Moscow, 117218, Russia

Igor E. Spektor

Prokhorov General Physics Institute, RAS

Email: igor.spector@yandex.ru
Russian Federation, 38 Vavilov Str., Moscow, 119991, Russia

References

  1. K. Maex, M.R. Baklanov, D. Shamiryan, F. Lacopi, S.H. Brongersma, Z.S. Yanovitskaya J. App. Phys., 2003, 93, 8793. doi: 10.1063/1.156746.
  2. A. Grill, D. Neumayer J. Appl. Phys., 2003, 94, 6697. doi: 10.1063/1.1618358.
  3. G. Kozlov, A. Volkov In Millimeter and Submillimeter Wave Spectroscopy of Solids, TAP, Vol. 74, Ed. G. Grüner, FRG, Berlin, Heidelberg, Springer, 1998, pp. 51–109. doi: 10.1007/BFb0103420.
  4. G.A. Komandin, A.A. Gavdush, Yu.G. Goncharov, O.E. Porodinkov, V.S. Nozdrin, S.V. Chuchupal, I.E. Spektor Opt. Spectrosc., 2019, 126(5), 514. doi: 10.1134/S0030400X1905014X.
  5. G.A. Komandin, V.B. Anzin, V.E. Ulitko, A.A. Gavdush, A.A. Mukhin, Y.G. Goncharov, O.E. Porodinkov, I.E. Spektor Opt. Eng., 2020, 59, 061603. doi: 10.1117/1.OE.59.6.061603.
  6. A.S. Barker Jr., J.J. Hopfield Phys. Rev., 1964, 135, A1732. doi: 10.1103/PhysRev.135.A1732.
  7. A. Grill J. Vac. Sci.Technol. B, 2016, 34, 020801. doi: 10.1116/1.4943049.
  8. G.A. Komandin, V.S. Nozdrin, N.V. Chernomyrdin, D.S. Seregin, A.S. Vishnevskiy, V.N. Kurlov, K.A. Vorotilov, A.V. Miakonkikh, A.A. Lomov, K.V. Rudenko, I.E. Spektor J. Phys. D: Appl. Phys., 2022, 55, 025303. doi: 10.1088/1361-6463/ac2ad5.
  9. G.A. Komandin, V.S. Nozdrin, G.A. Orlov, D.S. Seregin, V.N. Kurlov, K.A. Vorotilov, A.S. Sigov Doklady Physics, 2020, 65, 51. doi: 10.1134/S102833580020056.
  10. G.A. Komandin, V.S. Nozdrin, A.A. Pronin, O.E. Porodinkov, V.B. Anzin, I.E. Spektor Phys. Solid State, 2020, 62, 267. doi: 10.1134/S1063783420020158.
  11. P. Lunkenheimer, U. Schneider, R. Brand, A. Loidl Contemp. Phys., 2000, 41, 15. doi: 10.1080/001075100181259.
  12. V.L. Gurevich, D.A. Parshin, H.R. Schober Phys. Rev. B, 2003, 67, 094203. doi: 10.1103/PhysRevB.67.094203.
  13. T. Fukasawa, T. Sato, J. Watanabe, Y. Hama, W. Kunz, R. Buchner Phys. Rev. Lett., 2005, 95, 197802. doi: 10.1103/PhysRevLett.95.197802.
  14. J. Cardoletti, P. Komissinskiy, E. Bruder, C. Morandi, L. Alff J. Appl. Phys., 2020, 128, 104103. doi: 10.1063/5.0019967.
  15. D. Wu, A. Li, Z. Liu, H. Ling, C.Z. Ge, X. Liu, H. Wang, M. Wang, P. Lu, N. Ming Thin Solid Films, 1998, 336, 172. doi: 10.1016/S0040-6090(98)01223-1.
  16. M.V. Abrashev, A.P. Litvinchuk, M.N. Ivlev, R.L. Meng, V.N. Popov, V.G. Ivanov, R.A. Chakalov, C. Tomsen Phys. Rev. B, 1999, 59, 4146. doi: 10.1103/PhysRevB.59.4146.
  17. V.S. Nozdrin, G.A. Komandin, I.E. Spektor, N.V. Chernomyrdin, D.S. Seregin, A.S. Vishnevskiy, K.A. Vorotilov J. Appl. Phys., 2022, 131, 025305. doi: 10.1063/5.0073466.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Komandin G.A., Vishnevskiy A.S., Seregin D.S., Vorotilov K.A., Rudenko K.V., Miakonkikh A.V., Spektor I.E.

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».