Применение наноструктурированных пленочных систем для записи и хранения скрытой информации

Д.Г. Калюжный ORCID logo , В.А. Александров, В.В. Бесогонов, И.Н. Бурнышев показать трудоустройства и электронную почту
Получена: 18 октября 2019; Исправлена: 13 февраля 2020; Принята: 20 февраля 2020
Цитирование: Д.Г. Калюжный, В.А. Александров, В.В. Бесогонов, И.Н. Бурнышев. Применение наноструктурированных пленочных систем для записи и хранения скрытой информации. Письма о материалах. 2020. Т.10. №2. С.147-151
BibTex   https://doi.org/10.22226/2410-3535-2020-2-147-151

Аннотация

Произведено локальное воздействие на пленку и создание на ее поверхности невидимого изображения. Осуществлено считывание и восстановление записанного изображения.Исследованы Ag-Pd толстые пленки на керамической подложке. Представлены результаты исследования изменения поверхностной термо-ЭДС при локальной модификации участка пленки. Модификация поверхности Ag-Pd пленки производилась в среде водорода. Осуществлены способы модификации как в атомарном, так и в молекулярном водороде. Модификация атомарным водородом осуществлялась методом катодного наводороживания в растворе электролита (раствора H2SO4) при комнатной температуре. Время наводороживания составляло 1 мин. Модификация в среде молекулярного газообразного водорода осуществлялась при температуре выше 60°C. В процессе модификации происходит восстановление присутствующего в составе пленки оксида палладия до металла. Изменение химического состава поверхности пленки приводит к снижению ее общего электрического сопротивления с 60 до 2 Ом. При воздействии лазерным излучением на исходную и модифицированную пленки наблюдается различная величина сигнала поверхностной термо-ЭДС. На участке поверхности Ag-Pd пленки, облучаемом лазером, возникает отрицательный заряд, что обусловлено действием эффекта увлечения зарядов тепловыми фононами и их диффузии в область с меньшей температурой. Точечное лазерное воздействие позволяет осуществлять локальную модификацию отдельных участков пленки. Показано, что в случае осуществления локальной модификации поверхности пленки, на границе между модифицированным и немодифицированным участками происходит резкое изменение электрического сигнала с 50 до 250 мкВ. Произведено локальное воздействие на пленку с целью создания на ее поверхности скрытого изображения. Осуществлено последующее считывание и восстановление записанного изображения. Это исследование демонстрирует возможность создания носителей скрытой информации на основе исследованных пленочных покрытий.

Ссылки (23)

1. I. D. Anisimova, I. M. Vikulin, F. A. Zaitov. Poluprovodnikovyye fotopriyemniki: Ul'trafioletovyy, vidimyy i blizhniy infrakrasnyy diapazony spektra. Moscow, Radio I svyaz (1984) 216 p. (in Russian) [И. Д. Анисимова, И. М. Викулин, Ф. А. Заитов. Полупроводниковые фотоприемники: Ультрафиолетовый, видимый и ближний инфракрасный диапазоны спектра. Москва, Радио и связь (1984) 216 с.].
2. A. M. Gusev, V. A. Trusov. Proceedings of the International Symposium «Reliability and Quality»: Int. Symposium “Reliability and Quality”. 2, 134 (2011). (in Russian) [А. М. Гусев, В. А. Трусов. Труды Международного симпозиума «Надежность и качество»: междунар. симпозиум «Надежность и качество». 2, 134 (2011).].
3. V. G. Nedorezov, S. V. Podshibyakin, N. K. Yurkov. News of higher educational institutions. 4 (16), 133 (2010). (in Russian) [В. Г. Недорезов, С. В. Подшибякин, Н. К. Юрков. Известия высших учебных заведений. 4 (16), 133 (2010).].
4. V. G. Nedorezov. Tekhnologiya kermetnykh rezistivnykh struktur i komponenty na ikh osnove. Penza, PSU (2005) 220 p. (in Russian) [В. Г. Недорезов. Технология керметных резистивных структур и компоненты на их основе. Пенза, ПГУ (2005) 220 с.].
5. T. Suzuki, Y. Abe, M. Kawamura, K. Sasaki, T. Shouzu, K. Kawamata. Vacuum. 66 (3), 501 (2002). Crossref
6. A. I. Anselm. Vvedeniye v teoriyu poluprovodnikov. Moscow, Nauka (1978) 616 p. (in Russian) [А. И. Ансельм. Введение в теорию полупроводников. Mосква, Наука (1978) 616 с.].
7. V. P. Kotlyarov, A. M. Ali. Research Bulletin of NTUU “KPI”. 1, 88 (2009).
8. J. Song, Y. Zhang, C. Xu, W. Wu, Z. L. Wang. Nano Lett. 11 (7), 2829 (2011). Crossref
9. J. N. Keuler, L. Lorenzen. Journal of Membrane Science. 195 (2), 203 (2002). Crossref
10. M. L. Bosko, D. Yepes, S. Irusta, P. Eloy, P. Ruiz, E. A. Lombardo, L. M. Cornagli. Journal of Membrane Science. 306 (1), 56 (2007). Crossref
11. J. W. Seo, S. J. Baik, S. J. Kang, Y. H. Hong, J. H. Yang, K. S. Lim. Appl. Phys. Lett. 98, 233505 (2011). Crossref
12. J. Xu, Y. Shun, Q. Pan, J. Qin. Sensors and Actuators B: Chemical. 66 (1), 161 (2000). Crossref
13. S. F. Bamsaoud, S. B. Rane, R. N. Karekar, R. C. Aiyer. Sensors and Actuators B: Chemical. 153 (2), 382 (2011). Crossref
14. W. Chang, Y. Lai, T. Wu, S. Wang, F. Chen, M. Tsai. Appl. Phys. Lett. 92, 022110 (2008). Crossref
15. Y. C. Shin, J. Song, K. M. Kim, B. J. Choi, S. Choi, H. J. Lee, G. H. Kim, T. Eom, C. S. Hwang. Appl. Phys. Lett. 92, 162904 (2008). Crossref
16. R. J. Keyes P. W. Kruse D. Long. Optical and Infrared Detectors. (Ed. by A. F. Milton, E. H. Putley, M. C. Teich, H. R. Zwicker). Springer-Verlag Berlin Heidelberg, New York (1980) 325 p.
17. K. B. Klaassen. Electronic measurement and instrumentation. New York, Cambridge University Press (1996) 335 p.
18. V. A. Aleksandrov, D. G. Kaluzhny, R. G. Zonov. Tech. Phys. Lett. 36 (7), 663 (2010). Crossref
19. I. V. Bodnar’, V. Yu. Rud’, Yu. V. Rud’. Journal of Applied Spectroscopy. 73 (4), 502 (2006). Crossref
20. V. P. Veiko, A. A. Petrov. Scientific and Technical Bulletin SpbGITMO. 4, 113 (2001). (in Russian) [В. П. Вейко, А. А. Петров. Научно-технический вестник СПбГИТМО. 4, 113 (2001).].
21. V. A. Aleksandrov, D. G. Kalyuzhnyi, E. V. Aleksandrovich. Tech. Phys. Lett. 39 (1), 95 (2013). Crossref
22. V. A. Aleksandrov. Bulletin of Udmurt State University. Physicsand Chemistry. 4, 18 (2012). (in Russian) [В. А. Александров. Вестник Удмуртского университета. Физика и химия. 4, 18 (2012).].
23. P. S. Zyryanov, M. I. Klinger. Quantum Theory of ElectronTransfer Phenomenon in Crystal Semiconductors. Moskow, Nauka (1976) 480 p. (in Russian) [П. С. Зырянов, M. И. Клингер. Квантовая теория явления электронного переноса в кристаллических полупроводниках. Mосква, Наука (1976) 480 с.].

Другие статьи на эту тему

Финансирование