Characteristics of the Pulse-Periodic Gas-Generating Source of Flows of Ultraviolet Radiation and Silver Sulphide Microstructures
759–777 (2025)
PACS numbers: 52.80.Mg, 52.80.Tn, 52.90.+z, 79.60.Jv, 81.15.Gh, 81.16.-c, 82.33.Xj
Надійшла 19 грудня 2024 р.
Наведено результати дослідження умов синтези поверхневих мікроструктур сульфіду Арґентуму з плазми перенапруженого наносекундного розряду (ПНР) між електродами з полікристалічної сполуки Ag2S в гелії. Розряд запалювався в гелії атмосферного тиску за віддалі між електродами у 2 мм. Пари сульфіду Арґентуму вносилися в газопарову суміш Не–Ag2S за рахунок ектонного механізму. Досліджено імпульси напруги, струму, імпульсна потужність розряду, енергетичний внесок у плазму за один імпульс за частот повторення імпульсів у 40–1000 Гц. Досліджено спектральні та просторові характеристики ПНР. Методом мікрораманівської спектроскопії розсіяння лазерного випромінення досліджено та проаналізовано спектри Раманового розсіяння тонких плівок, які були осаджені з плазми ПНР на кварцову підкладинку, встановлену біля системи електрод. На основі рішення стаціонарного Больцманнова кінетичного рівняння для функції розподілу електронів за енергіями виконано числове моделювання транспортних параметрів плазми, питомих втрат енергії та констант швидкости електронних процесів в залежності від величини параметра E/N, де Е — напруженість електричного поля, N — повна концентрація частинок у робочій суміші. Розряд може бути використаний як джерело бактерицидного випромінення та джерело мікроструктур сульфіду Арґентуму, а також як плазмохемічний реактор синтези відповідних тонких плівок.
КЛЮЧОВІ СЛОВА: перенапружений наносекундний розряд, сульфід Арґентуму, гелій, спектер випромінення, Раманів спектер, тонка плівка
ЛІТЕРАТУРА
- Alexander Shuaibov, Alexander Minya, Antonina Malinina, Alexander Malinin, Roman Golomb, Igor Shevera, Zoltan Gomoki, and Vladislav Danilo, Advances in Natural Sciences: Nanoscience and Nanotechnology, 9, No. 3: 035018 (2018); https://doi.org/10.1088/2043-6254/aadc4b
- O. K. Shuaibov, O. Y. Mynia, A. O. Malinina, R. V. Hrytsak, and O. M. Malinin, Ukrainian Journal of Physics, 67, No.4: 240 (2022) (in Ukrainian); https://doi.org/10.15407/ujpe67.4.240
- O. K. Shuaibov, O. Y. Minya, A. O. Malinina, O. M. Malinin, and I. V. Shevera, Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii, 19, Iss. 1: 189 (2021); https://doi.org/10.15407/nnn.19.01.189
- O. K. Shuaibov and A. O. Malinina, Progress in Physics of Metals, 22, No. 3: 382 (2021); https://doi.org/10.15407/ufm.22.03.382
- G. A. Mesyats, Usp. Fizich. Nauk, 165, No. 6: 601 (1995); https://doi.org/10.1070/PU1995v038n06ABEH000089
- V. F. Tarasenko, Runaway Electrons Preionized Diffuse Discharge (New York: Nova Science Publishers Inc.: 2014).
- A. K. Abduev, A. S. Asvarov, A. K. Akhmedov, R. M. Emiro, and V. V. Belyaev, Tech. Phys. Lett., 43: 1016 (2017); https://doi.org/10.1134/S1063785017110153
- Zh. Liu, A. A. Rogachev, M. A. Yarmoolenko, H. N. Zhang, A. V. Rogachev, and D. L. Gorbachev, Problems of Physics, Mathematics and Technology, 4, No. 1: 13 (2013).
- S. I. Sadovnikov, A. A. Rempel', and A. I. Gusev, JETP Lett., 106: 587 (2017); https://doi.org/10.1134/S002136401721010X
- NIST Atomic Spectra Database Lines Form; https://physics.nist.gov/PhysRefData/ASD/lines_form.html
- A. K. Shuaibov, Czechoslovak Journal of Physics, 49, No. 2: 225 (1999); https://doi.org/10.1023/A:1022806112782
- O. K. Shuaibov, Multielectrode Corona Discharge in High-Pressure Gases (Uzhgorod: Publishing House of Uzhgorod National University 'Hoverla': 2015) (in Ukrainian).
- G. J. M. Hagelaar and L. C. Pitchford, Plasma Sources Sci. Techn., 14, No. 4: 722 (2005); https://doi.org/10.1088/0963-0252/14/4/011
- BOLSIG+, Electron Boltzmann Equation Solver [Electronic resource]; Resource access mode: http://www.bolsig.laplace.univ-tlse.fr/
- Yu. M. Smirnov, Journal of Technical Physics, 69, No. 2: 6 (1999).
- D. Gupta, R. Naghma, and B. Antony, Can. J. Phys., 91: 744 (2013); https://doi.org/10.1139/cjp-2013-0174
- Yu. M. Smirnov, Quantum Electronics, 29, No. 2: 168 (1999); https://doi.org/10.1070/qe1999v029n01ABEH001381
- O. K. Shuaibov, R. V. Hrytsak, O. I. Minya, Z. T. Gomoki, and M. I. Vatrala, Metallofiz. Noveishie Tekhnol., 44, No. 11: 1509 (2022) (in Ukrainian); https://doi.org/10.15407/mfint.44.11.1509
- I. Martina, R. Wiesinger, and M. Schreiner, J. Raman Spectrosc., 44, No. 5: 770 (2013); https://doi.org/10.1002/jrs.4276
- Oleksandr Shuaibov, Oleksandr Minya, Roksolana Hrytsak, Antonina Malinina, Oleksandr Malinin, Yuriy Bilak, and Zoltan Homoki, Journal of Clinical and Biomedical Advances, 3, No. 1: 1 (2024); https://doi.org/10.63620/MKJCBA.2024.1018