Досліджено температурно-часові характеристики процесу відпалу, їх зв'язок зі структурними, механічними й електрофізичними параметрами монокристалів HIH GaAs. Розглянуто вплив часу термообробки, а також часу охолодження на показники стабільності електрофізичних параметрів монокристалів з різною стехіометрією та структурою дислокацій. Методом дослідження профілів дифузії домішки встановлено вплив стехіометрії на електрофізичні властивості HIH GaAs. Розглянуто особливості одержання епітаксійних шарів арсеніду галію з розчину в розплаві вісмуту. Висвітлено перспективність застосування ізовалентного розчинника для однорідного розподілу дислокацій і зменшення їх щільності в епітаксійних шарах. Запропоновано способи одержання p-n структур HIH GaAs для світлодіодів інфрачервоного діапазону випромінювання та структур фотовольтаїчних детекторів рентгенівського діапазону випромінювання методом рідкофазної епітаксії, з використанням ізовалентного металу -розчинника вісмуту з покращеними приладовими характеристиками.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено зміни структури поверхні систем після іонної імплантації, зокрема, виявлено формування блістерів на поверхні Ni та Pd плівок на ніобаті літію. Показано, що іонна імплантація призводить до зменшення коефіцієнта відбиття в спектральному діапазоні (0,25 - 15 мкм), а для Pd плівок на ніобаті літію коефіцієнт відбиття не залежить від довжини хвилі в спектральній області lambda=1 - 15 мкм. Еліпсометричні вимірювання показали, що іонна імплантація суттєво модифікує структуру приповерхневих шарів, розупорядковує її та призводить до аморфізації плівки та приповерхневого шару піроелектрика. Розрахунки коефіцієнта відбиття систем у моделях гладкої та шорсткої поверхонь за співвідношеннями Хагена - Рубенса та Топорця показали, що утворення блістерів є основним фактором, який призводить до зменшення коефіцієнта відбиття (збільшення поглинальної здатності) систем та його сталості в широкій області спектра (у випадку паладієвих плівок товщиною d=40 нм). Розроблено піроелектричні приймачі для вимірювання абсолютних значень інтенсивності як слабкого, так і потужного лазерного випромінювання, характеристики яких не поступаються характеристикам відомих теплових приймачів випромінювання.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розкрито основні методологічні підходи до визначення й оцінки властивостей і характеристик аморфних і закристалізованих нанорозмірних плівок. Запропоновано класифікацію нанорозмірних матеріалів і систем. Встановлено вплив технологічних чинників процесу напилення на формування структури й електрофізичні та термоеклетричні властивості нанорозмірних матеріалів. Висвітлено питання електропровідності, явищ виникнення термоелектрорушійної сили у масивних зразках і тонких плівках аморфних сплавів і кристалічних сполук систем {Sc, La, Y, Hf} - {Fe, Co, Ni}-Ge, а також проведено порівняння з характеристиками бінарних сплавів рідкісноземельних металів і гранульованими плівками на основі алюмінію. Наведено результати комплексних досліджень структури та фізичних властивостей аморфних і нанокристалічних матеріалів, визначено характер впливу компонентів на часові характеристики, зміни структури й електричні властивості нанорозмірних плівок матеріалів. Проаналізовано зміни їх електропровідних властивостей. Встановлено на основі електрофізичних досліджень еволюцію зонної структури нанорозмірних аморфних і закристалізованих тонкоплівкових композицій. Визначено вплив технологічних чинників (вмісту та природи компонентів, термодинамічних умов конденсації, температурних режимів формування) на електрофізичні та структурні характеристики нанорозмірних матеріалів, що дозволило їх використати для створення високочутливих і стабільних сенсорів.

  Скачати повний текст

Досліджено, що значні зміни хімічного складу шарів пористого кремнію під впливом термічних обробок спостерігаєгься у зразках, відпалених за Т > 250 °С. Показано, що механізм газової чутливості структур з шаром пористого кремнію за адсорбції водню або сірководню полягає у вбудові додаткового заряду на межу поділу Pd/пористого кремню (ПК). Висвітлено зміни морфології поверхні та хімічного складу шару ПК за електрохімічного осадження міді та показано, що використання таких шарів в газових сенсорах призводить до підвищення чутливості структур до дії сірководню.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Досліджено вплив природи вихідної солі кадмію на властивості плівок, одержаних хімічним поверхневим осадженням. Експериментально встановлено лінійну залежність між товщиною плівки та часом хімічного поверхневого осадження, розкрито можливості її використання як засобу регулювання товщини плівок у процесі їх росту. Обгрунтовано можливість використання природного білка для визначення електрофізичних параметрів тонких напівпровідникових плівок. Уперше експериментально доведено принципову можливість реалізації нового матеріалу електроніки - полімерної плівки і вбудованими кластерами CdS та існування у них квантово-розмірних ефектів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

На підставі проведених комплексних експериментальних досліджень і теоретичних розрахунків виконано розділення внеску окремих механізмів розсіювання носіїв струму в кінетичні явища тонких плівок халькогенідів свинцю різної структурної досконалості. Установлено закономірності у спрямованих неоднорідностях профілів електричних параметрів у свіжовирощених та відданих відпалу у вакуумі й атмосфері кисню плівок халькогенідів свинцю. У межах двошарової моделі Петріца визначено кінетичні параметри приповерхневих шарів. На основі елетротехнічної моделі провідності полікристалічних плівок установлено закономірності у змінах лінійних розмірів кристалітів від часу у плівках PbTe і механізми перенесення струму міжзеренними межами, зумовлені термоелектронною емісією. Визначено вплив дифузного та дзеркального механізмів розсіювання на міжфазних межах, а також розсіювання носіїв заряду на межах зерен і дислокаціях невідповідностей. Розраховано поверхневу густину та радіус дислокацій.

  Скачати повний текст

Досліджено гетерогенні фізико-хімічні процеси малої та надмалої інтенсивності й електролізні реакції, що відбуваються з виділенням гемографічно активних речовин, зокрема атомарного водню, а також явища перенесення в електролітичних середовищах. На підставі результатів експериментальних і теоретичних досліджень установлено природу хемографічного ефекту (ХГЕ), що дозволило з'ясувати гетерогенні процеси, для яких може бути застосований хемографічний метод візуалізації. Такими процесами є корозійні, електролізні з виділенням атомарного водню, плазмохімічні, деякі біохімічні. Сформульовано основні методичні принципи використання ХГЕ як методу візуалізації. Візуалізовано з самих ранніх стадій корозійні та деградаційні процеси на поверхнях певних чистих речовин, металів і сплавів, а також у разі покриття цих поверхонь тонкими металевими плівками. За цього зареєстровано виникнення різних форм локальної корозії, зокрема пітингової. Візуалізовано явища корозії металу в елкектролітично дисперсній системі вологого грунту. Установлено кластерний характер електропровідності грунту й описано механізм провідності за цими кластерами.

  Скачати повний текст

Проведено розрахунки польової залежності довжини термалізації та спектральної залежності квантового виходу фотогенерації носіїв заряду з використанням теоретичної моделі, в якій враховується взаємодія екситонних станів з оточенням. Показано, що у нанокомпозитах має місце утворення міжмолекулярних комплексів з переносом заряду (КПЗ), присутність яких призводить до зміни спектрів даних залежностей. Наявність таких комплексів зумовлює виникнення додаткового оптичного поглинання у широкому інтервалі довжин хвиль, зміну інтенсивності окремих смуг інфрачервоного поглинання для коливань мод фулеренів, суттєву перебудову спектрів фотолюмінесценції та оптичної провідності. частинками у випадку значних флюенсів складним чином впливає на механізм релаксації енергетичних збуджень за участі молекулярних комплексів. За цього відбувається сегрегація та виникнення значної кількості радіаційно пошкоджених фулеренів, що призводить до зменшення числа утворених молекулярних комплексів, а також спостережено збільшення чмсла фулеренів, в яких має місце перехід від синглетного до триплетного стану, що сприяє можливості подальшого зростання концентрації молекулярних комплексів. Розрахунки характеристик термалізації для кристалів пентацену й органічних напівпровідників добре узгоджуються з теоретичним наближенням, яке передбачає взаємодію екситонних станів з оточуючими молекулами.

  Скачати повний текст

Одержано нові типи гетеропереходів GaN/por - GaAs/GaAs. Наведено результати досліджень їх властивостей. Розроблено математичну модель конвертації поверхневих шарів GaAs у GaN за рахунок дифузії атомів азоту у GaAs за механізмом kick-out. Установлено, що за температур, менших 800 К, інтенсивність конвертації недостатня для формування плівок GaN, внаслідок чого утворюється потрійна сполука GaAsN. За температур, вищих 1 000 К відбувається погіршення морфології плівок, зумовлене інтенсивною декомпозицією матеріалу підкладки GaAs. Досліджено властивості плівок GaN/por-GaAs. Доведено позитивний вплив використання поруватих підкладок GaAs на їх оптичні, структурі та морфологічні властивості. Визначено вплив параметрів нітридизації поруватих підкладок GaAs на формування напівпровідникової потрійної сполуки GaNAs. Показано можливість керування концентрацією азоту та миш'яку, що надає можливість одержувати структури з межовим випромінюванням у діапазоні від інфрачервоної до ультрафіолетової області. Визначено значущість поруватості підкладки GaAs для типу кристалічної гратки плівок GaN. З'ясовано, що за величини поруватості 30 % підкладок GaAs на базі монокристалічного GaAs (III) формується переважно кубічна модифікація GaN з включеннями кристалітів гексагонального GaN. З'ясовано позитивний вплив відпалення гетероепітаксійних плівок GaN у радикалах азоту на склад власних дефектів, а саме: зменшення концентрації точкових дефектів вакансій азоту та донно-акцепторних пар, поліпшення стахіометрії у плівках GaN. На підставі результатів проведених досліджень оптимізовано фізико-технологічні аспекти нітридизації поруватих підкладок GaAs для формування якісних напівпровідникових гетероструктур GaN/por - GaAs/GaAs.

  Скачати повний текст

Досліджено фізичні процеси, що відбуваються у багатофункціональних електрохемілюмінесцентних елементах (ЕХЛ), призначених для хімічного аналізу та генерації когерентного та некогерентного оптичного випромінювання, з робочими електродами, модифікованими штучно організованими молекулярними плівками, одержаними за методом Ленгмюра - Блоджетт (ЛБ), з вбудованими молекулами органічних люмінофорів. Проаналізовано фізичні процеси, що відбуваються в ЕХЛ з модифікованим робочим електродом. З використанням розроблених математичних моделей проведено розрахунки основних фізичних процесів, що впливають на роботу ЕХЛ-елемента з модифікованим робочим електродом, який може бути застосований як джерело некогерентного оптичного випромінювання або як сенсор на окремі хімічні сполуки. Розроблено багатошарову структуру робочого електрода ЕХЛ-елемента, що має хвилеводні властивості та може застосуватись для генерації когерентного оптичного випромінювання. Проведено теоретичне дослідження параметрів і умов генерації. Досліджено електрохімічні та ЕХЛ-властивості елементів з електродами, модифікованими мультишаровими впорядкованими плівками ЛБ органічних люмінофорів.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

Розроблено експериментальні методи дослідження параметрів багатошарових планарних структур, розраховано основні структурні властивості плівок зі спектрів відбиття X-променів з використанням квазізаборонених рефлексів (КЗР) у бреггівській геометрії дифракції. З застосуванням напівкінематичного наближення теорії розсіювання X-променів для розрахунків кривих дифракційного відбиття (КДВ) показано, що в короткоперіодних надгратках (НГ) зміна співвідношення інтенсивностей сателітів, розташованих з боку менших і більших кутів від нульового сателіта, залежать як від ступеня структурної досконалості (фактора Дебая - Валлера, параметра ближнього порядку), так і від рівня пружної деформації окремих шарів. Встановлено, що даний факт обумовлений нерівноцінними фазовими змінами в структурному множнику кожного з реальних шарів. Виявлено, що для адекватного опису КДВ від багатошарових структур необхідно враховувати якнайбільшу кількість дифракційних параметрів, особливо в короткоперіодних надгратках далеко від кута точного бреггівського положення. Обгрунтовано й апробовано нові експериментальні методи з використанням КЗР для одержання параметрів структур і композиційного розподілу в шарах НГ. Вперше встановлено можливість розділення внесків у відбивну здатність кожного з шарів структури окремо, високу чутливість КЗР до складу твердих розчинів субшарів, а також чутливість сателіта НГ до дефектної структури шарів різних видів. Показано, що в структурах, один з шарів якої утворений елементами, які мало відрізняються атомними номерами, роллю даного шару у формуванні дифракційної картини можна знехтувати, оскільки він впливає лише на зміну фази розсіяння. Експериментально встановлено двохшаровий розподіл індію з різним його вмістом в областях квантових ям багатошарової структури InGaAs/GaAs та з'ясовано роль форми даного розподілу у формуванні КДВ у випадку дифракції Брегга.

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст

  Скачати повний текст