Автореферат
Автореферати дисертацій arrow Фізика. Астрономія arrow Фотоелектронні процеси в твердих розчинах на основі телуридів кадмію, ртуті в умовах природної і стимульованої трансформації дефектної системи
Меню
Головна сторінка
Реклама
Автореферати дисертацій
Бібліотечна справа
Біологічні науки
Будівництво
Воєнна наука. Військова справа
Гірнича справа
Держава та право. Юридичні науки
Економіка. Економічні науки
Електроніка. Обчислювальна техніка
Енергетика
Загальні роботи по техніці
Загальнонаукове знання
Історія. Історичні науки
Культура. Наука. Освіта
Легка промисловість
Математика. Механіка
Медицина. Медичні науки
Мистецтво. Мистецтвознавство
Науки про землю
Політика. Політичні науки
Природничі науки в цілому
Релігія
Сільське та лісове господарство
Соціологія. Демографія
Технологія металів. Машинобудування
Транспорт
Фізика. Астрономія
Філологічні науки
Філософські науки. Психологія
Хімічна технологія. Харчове виробництво
Хімічні науки
Художня література
Реклама


Фотоелектронні процеси в твердих розчинах на основі телуридів кадмію, ртуті в умовах природної і стимульованої трансформації дефектної системи

Анотації 

Власенко О. І. Фотоелектронні процеси в твердих розчинах на основі телуридів кадмію, ртуті в умовах природної і стимульованої трансформації дефектної системи.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня доктора фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.10 - фізика напівпровідників і діелектриків. - Інститут фізики напівпровідників НАН України, Київ, 1999.

   В кристалах CdHgTe визначено кількісні умови конкурентоздатності механізмів рекомбінації, досліджено їх вплив на електропольову екстракцію носіїв. Досліджено фотопровідність в кристалах з фотоактивними включеннями. Виявлено механізм деградації, пов’язаний з утворенням насичених ртуттю вузькощілинних рекомбінаційно активних областей. Вивчено стимульовані зовнішніми діями процеси стабільного і метастабільного дефектоутворення і механізми перетворень електронних і фотоелектронних властивостей в об’ємних кристалах; в епітаксійних варізонних структурах, в т. ч. в підкладці, металургійній границі і нарощеному шарі; в полікристалічних шарах на альтернативних підкладках з урахуванням взаємодії систем дефектів і фотоелектронних процесів в зернах і на їх межах, в т. ч. в буферних шарах CdTe.
   Ключові слова: CdHgTe, CdTe, фотопровідність, рекомбінація, електропольова екстракція, фотоактивні включення, дефектоутворення, варізонні шари, металургійна границя, полікристалічні шари.

Vlasenko O. I. Photo-electronic processes in the solid solutions on the base of cadmium, mercury tellurides in the conditions of natural and stimulated transformations of defect system.- Manuscript.

Thesis for a doctor of sciences degree of physical-mathematical sciences by speciality 01.04.10 – physics of semiconductors and insulators.- The Institute of Semiconductor Physics, NAS of Ukraine, Kyiv, 1999.

   In CdHgTe crystals the quantitative conditions of competitiveness of the recombination mechanisms were determined, their influence on electrical-field extraction of carriers was investigated. The photo-conductivity in crystals with photo-active inclusions was investigated. The mechanism of the degradation was discovered, connected with formation of saturated by the mercury of the narrow-gap recombination active areas. The processes of the stimulated by external influences of the stable and metastable defect formation were investigated, as well as mechanisms of transformation of electronic and photo-electronic characteristics in the three-dimensional crystals; in epitaxial graded-band gap structures, including the substrate, metallurgical interface and grown layer; in polycrystalline films on alternative substrates with taking into account the defect system interactions and of the photo-electronic processes in grains and on their interfaces, including the CdTe buffer layers.
   Keywords: CdHgTe, CdTe, photo-conductivity, recombination, electrical-field extraction, photo-active inclusions, defects formation, graded-band gap film, metallurgical interface, polycrystalline layers.

Власенко А. И. Фотоэлектронные процессы в твердых растворах на основе теллуридов кадмия, ртути в условиях естественной и стимулированной трансформации дефектной системы.- Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук по специальности 01.04.10 – физика полупроводников и диэлектриков.- Институт физики полупроводников НАН Украины, Киев, 1999 г.

   В кристаллах CdHgTe (КРТ) определены физические условия и количественные критерии конкурентоспособности различных механизмов рекомбинации в зависимости от состава и уровня легирования. Установлено, что в кристаллах n-КРТ при конкуренции межзонных и примесных каналов рекомбинации эффективность электрополевой экстракции неравновесных носителей заряда (ННЗ) зависит от степени биполярности фотопроводимости (ФП) и падает с ее уменьшением, что связано с захватом вытягиваемых носителей на центры рекомбинации; в кристаллах с биполярной ФП p-типа экстракция ННЗ реализуется при меньших электрических полях, чем в кристаллах n-типа, что обусловлено более высокой подвижностью неосновных носителей (электронов). Обнаружен механизм деградации, связанный с геттерированием ртути протяженными дефектами и образованием насыщенных ртутью узкозонных рекомбинационно активных областей, приводящих к падению фоточувствительности кристаллов. Установлено, что в кристаллах КРТ с фотоактивными включениями трансформация фотоэлектронных характеристик определяется соотношением генерационно-рекомбинационных параметров матрицы и включений с изменяющимися в зависимости от температуры, спектра и уровня возбуждения параметрами рекомбинационной активности и эффективными геометрическими рекомбинационными размерами включений. Проведен анализ ФП таких кристаллов при вариации параметров матрицы и включений. Установлено, что уменьшение фоточувствительности в средневолновом диапазоне широкополосных варизонных фоторезистивных эпитаксиальных структур CdTe/КРТ обусловлено наличием дефектного слоя в области металлургической границы, связанного с различием структурных и физико-механических параметров подложки и слоя. Проведен анализ физико-механических условий формирования нарушенного слоя для различных ориентаций подложек. Обнаружено повышение фоточувствительности эпитаксиальных слоев КРТ при введении в подложку CdTe изовалентной примеси металла меньшего размера (Mn, Zn), что объясняется более точным согласованием параметров контактирующих материалов, повышением уровня стехиометрии в слое. На основе варизонных слоев КРТ с потенциальными барьерами получены фоточувствительные в области 2-14 мкм при 77К широкополосные и селективные (одно- и двухполосные) фоторезистивные и малоинерционные (fЈ600 МГц) фотовольтаические (в т. ч. с инверсией знака фотоэдс) элементы. Исследованы стимулированные внешними полями различной физической природы процессы дефектообразования и преобразования электронных и фотоэлектронных свойств в объемных кристаллах; в эпитаксиальных варизонных структурах, в т. ч. в подложке, металлургической границе и нарощенном слое; в поликристаллических слоях на альтернативных подложках, в т. ч. в буферных слоях CdTe. Установлено, что обусловленное внешними воздействиями стабильное или метастабильное долговременное или коротковременное изменение фотоэлектрических свойств кристаллов КРТ вызвано изменением параметров доминирующего рекомбинационного процесса, либо его переключением на другой конкурирующий рекомбинационный механизм. Это связано с изменением концентрации собственных и (или) примесных точечных дефектов, определяющих рекомбинационные параметры кристалла, за счет их генерации в объеме и (или) инжекции из источников (дислокации, малоугловые границы и др.) и последующего взаимодействия с ростовыми и введенными внешними воздействиями протяженными дефектами, а также формированием фотоактивных включений, что зависит от вида (импульсное лазерное излучение, g-излучение, механические нарушения, ударные волны, низкотемпературное ультразвуковое возбуждение) и условий внешних воздействий. Установлено, что при наносекундном импульсном лазерном возбуждении эпитаксиальных слоев КРТ и кристаллов CdTe преобразование системы дефектов, электронных и фотоэлектронных свойств в слое на глубине, превышающей глубину поглощения лазерного излучения и тепловой диффузии, вызвано преимущественным действием лазерно-индуцированных ударных волн и связано с перераспределением точечных дефектов между матрицей и ростовыми и (или) генерируемыми протяженными дефектами. Установлено, что стимулированное внешними воздействиями (отжиги, механические нарушения, воздействие лазерными импульсами и их ударными волнами) преобразование электронных и фотоэлектронных свойств кристаллов CdTe обусловлено процессами генерации и взаимодействия собственных точечных и протяженных дефектов, переходами остаточной примеси металлов I-ой группы между узлами и междоузлиями с изменением их электронных и рекомбинационных свойств, а также процессами их геттерирования формообразующими поверхностями и внутренними стоками. Обнаружено, что в поликристаллических слоях КРТ на альтернативных подложках, а также буферных слоях CdTe на ФП существенно влияют механизмы и конкуренция рекомбинационных потоков в объеме и на границах зерен, а при внешних воздействиях – перераспределение точечных дефектов между ними.
   Ключевые слова: CdHgTe, CdTe, фотопроводимость, рекомбинация, электрополевая экстракция, фотоактивные включения, дефектообразование, варизонные слои, металлургическая граница, поликристаллические слои.

Скачати автореферат дисертації безкоштовно (повна версія)
Фотоелектронні процеси в твердих розчинах на основі телуридів кадмію, ртуті в умовах природної і стимульованої трансформації дефектної системи

 
< Попередня   Наступна >

Всі права на опубліковані матеріали належать їх авторам. Матеріали розміщено виключно для ознайомлення.

Автореферати українських дисертацій. Скачай безкоштовно!