Структура точкових дефектів у плівках телуриду кадмію

Морфологія, структура та хімічний склад одержаних зразків залежно від фізико-технологічних умов конденсації для з’ясування впливу цих особливостей плівок на їх електрофізичні характеристики. Порівняння експериментальних даних з результатами моделювання.

Рубрика Физика и энергетика
Вид автореферат
Язык украинский
Дата добавления 28.09.2015
Размер файла 79,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

14. Явища перенесення та осадження при одержанні плівок CdTe методами квазізамкненого об'єму та “гарячої стінки: матеріали міжнар. конф. студентів і молодих науковців з теоретичної та експериментальної фізики ЕВРИКА-2006 (Львів, Україна, 15.-17.05.2006)/В.В.Косяк, М.М.Колесник.-Львів, 2006.-253 с.

15. The influence of the transport phenomenon in the gas phase on electrophysical properties of CdTe films: матеріали міжнар. конф. Сенсорна електроніка та мікросистемні технології - СЕМСТ-2 (Одеса, Україна 26-30.06.2005)/V.V.Kosyak, A.S.Opanasyuk, M.M.Kolesnik. - Одеса, 2006 р. - 303 c.

16. Розрахунок положення рівня Фермі та структури точкових дефектів в монокристалах та плівках CdTe: матеріали міжнар. конф. молодих вчених з фізики напівпровідників Лашкарьовські читання - 2007 (Київ, Україна, 25-26.04.2007)/В.В.Косяк, A.С.Опанасюк. - Київ, 2007 р. - 88 c.

АНОТАЦІЯ

Косяк В.В. Структура точкових дефектів у плівках телуриду кадмію.- Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наук за спеціальністю 01.04.07 - фізика твердого тіла. - Сумський державний університет, Суми, 2008.

Дисертаційна робота присвячена дослідженню процесів дефектоутворення у плівках CdTe шляхом порівняння результатів моделювання з даними комплексного вивчення структурних і електрофізичних характеристик моно- та полікристалічних шарів матеріалу, одержаних методом квазізамкненого об'єму (КЗО) в умовах, близьких до термодинамічно рівноважних.

Запропонований та реалізований універсальний підхід до опису процесів дефектоутворення у телуриді кадмію, що враховує найбільш повний спектр точкових дефектів матеріалу. З використанням цього підходу та результатів розрахунків термодинамічних параметрів дефектоутворення «ab initio», проведене моделювання ансамблю власних дефектів у плівках CdTe для випадків повної рівноваги та гартування залежно від фізико-технологічних умов їх вирощування. При моделюванні враховані процеси перенесення в'язкої пари компонентів з'єднання від випарника до підкладки, що відбуваються при конденсації у КЗО. Розрахунки проведено для різних наборів енергій іонізації власних дефектів, при цьому використані результати експериментального вивчення параметрів локалізованих станів (ЛС) у плівках методом аналізу ВАХ СОПЗ та залежностей провідність-температура.

На відміну від традиційного підходу оптимізація параметрів дефектоутворення проведена шляхом порівняння результатів моделювання як з електричними (концентрація носіїв та ЛС дефектів, провідність, положення рівня Фермі), так і зі структурними (стехіометрія, період гратки, рентгенівська густина) характеристиками плівок.

Ключові слова: тонкі плівки, власні точкові дефекти, моделювання процесів дефектоутворення, вольт-амперні характеристики, параметри локалізованих станів.

АННОТАЦИЯ

Косяк В.В. Структура точечных дефектов в пленках теллурида кадмия. - Рукопись.

Диссертация на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 01.04.07 - физика твердого тела. - Сумский государственный университет, Сумы, 2008.

Диссертация посвящена исследованию процессов дефектообразования в пленках CdTe путем сравнения результатов моделирования структуры точечных дефектов (ТД) в рамках квазихимического формализма с данными комплексного изучения структурных и электрофизических характеристик моно- и поликристаллических слоев материала, полученных методом квазизамкнутого объема (КЗО) в условиях, близких к термодинамически равновесным.

Проведено комплексное исследование структурных и субструктурных характеристик пленок CdTe, их стехиометрии в зависимости от условий получения (температуры испарителя Te и подложки Ts). Определены параметры конденсации структурно-совершенных, однофазных, высокотекструрированных поликристаллических пленок со столбчатой структурой и большим размером зерен (d>10 мкм), в которых влиянием границ кристаллитов и протяженных дефектов в средине зерна на электрические свойства слоев можно пренебречь. Для таких пленок возможно достоверное сравнение результатов моделирования с результатами измерения их электрофизических характеристик.

Предложен и реализован универсальный подход для описания процессов дефектообразования в CdTe, учитывающий наиболее полный спектр ТД в материале. С использованием этого подхода и результатов расчетов термодинамических параметров дефектообразования «ab initio» проведено моделирование ансамбля собственных дефектов в пленках для случаев полного равновесия и закаливания в зависимости от физико-технологических условий их получения. При моделировании учтены процессы переноса вязкого пара компонентов соединения от испарителя к подложке, происходящие при конденсации в КЗО. Расчеты проведены для различных наборов энергий ионизации ТД, при этом использованы результаты экспериментального изучения параметров локализованных состояний (ЛС) в пленках, полученные методом анализа ВАХ токов, ограниченных пространственным зарядом и зависимостей проводимость-температура. Этими методами в запрещенной зоне поликристаллического материала выявлены ЛС с энергиями залегания Et1=(0,68-0,70) эВ; Et2=(0,60-0,63) эВ; Et3=(0,56-0,57) эВ; Et4=(0,51-0,53) эВ; Et5=(0,45-0,46) эВ; Et6=(0,39-0,40) эВ; Et7=0,33 эВ; Et8=(0,13-0,15) эВ и концентрациями 1012 - 1015 см-3. Данные уровни были идентифицированы как собственные ТД.

В отличие от традиционного подхода оптимизация параметров дефектообразования проведена путем сравнения результатов моделирования как с электрическими (концентрация носителей и ЛС, проводимость, положение уровня Ферми), так и со структурными (стехиометрия, период решетки, рентгеновская плотность) характеристиками пленок.

THE SUMMARY

Kosyak V.V. Point defect structure in cadmium telluride films. - Manuscript.

The thesis for the candidate of physical and mathematical sciences on the speciality 01.04.07 - solid state physics - Sumy State University, Sumy, 2008.

The thesis is devoted to research of point defect creation in CdTe thin films by the comparison of model data with results of complex investigation structural and electrophysical characteristics epitaxial and polycrystalline layers obtained by closed space sublimation technique.

The universal approach, which takes into account the most complete spectrum of point defects, is devised for description of point defect creation. With the use of this approach and results of «ab initio» calculations of thermodynamics parameters of defect creation, modeling of point defect ensemble at different growth conditions for full equilibrium and quenching was carry out.

The transport phenomenon of viscous vapor from evaporator to substrate, which accompanied condensation of thin films by closed space sublimation technique, was taking into account during point defect modeling. Calculation performed for different set of native defects ionization energy values, in addition, experimental results of localized states parameters obtained by the analysis of space limited current charge current - voltage characteristics and temperature - conductivity dependencies investigation in thin films, were used.

Unlike the traditional approach, optimization of defect creation parameters were realized by the comparison of model data with electrophysical (charge carrier and localized states concentration, conductivity, Fermi level location) and structural (stoichiometry, lattice parameter, density) thin films characteristics.

Key words: thin films, native point defects, modeling of defect creation, current- voltage characteristics, parameters of localized states.

Размещено на Allbest.ru

...

Подобные документы

  • Моделі структур в халькогенідах кадмію і цинку. Характеристика областей існування структур сфалериту і в’юрциту. Кристалічна структура і антиструктура в телуриді кадмію. Кристалоквазіхімічний аналіз. Процеси легування. Утворення твердих розчинів.

    дипломная работа [703,8 K], добавлен 14.08.2008

  • Основні фізико-хімічні властивості NaCI, різновиди та порядок розробки кристалохімічних моделей атомних дефектів. Побудування топологічних матриць, визначення числа Вінера модельованих дефектів, за якими можна визначити стабільність даної системи.

    дипломная работа [1,0 M], добавлен 14.08.2008

  • Феромагнітні речовини, їх загальна характеристика та властивості. Магнітна доменна структура, динаміка стінок. Аналіз впливу магнітного поля на електричні і магнітні властивості феромагнетиків. Магніторезистивні властивості багатошарових плівок.

    курсовая работа [4,7 M], добавлен 15.10.2013

  • Характеристики та класифікація напівпровідників. Технологія отримання напівпровідників. Приготування полікристалічних матеріалів. Вплив ізохорного відпалу у вакуумі на термоелектриці властивості і плівок. Термоелектричні властивості плюмбум телуриду.

    дипломная работа [4,4 M], добавлен 09.06.2008

  • Моделі структур в халькогенідах кадмію і цинку. Області існування структур сфалериту і в’юрциту. Радіуси тетраедричних і октаедричних порожнин для сфалериту і в’юрциту. Кристалічна структура і антиструктура в телуриді кадмію. Кристалоквазіхімічний аналіз.

    дипломная работа [281,1 K], добавлен 09.06.2008

  • Електрофізичні властивості гранульованих плівкових сплавів в умовах дії магнітного поля. Дослідження електрофізичних властивостей двошарових систем на основі плівок Ag і Co, фазового складу та кристалічної структури. Контроль товщини отриманих зразків.

    дипломная работа [3,9 M], добавлен 08.07.2014

  • Кристалічна структура металів та їх типові структури. Загальний огляд фазових перетворень. Роль структурних дефектів при поліморфних перетвореннях. Відомості про тантал та фазовий склад його тонких плівок. Термодинамічна теорія фазового розмірного ефекту.

    курсовая работа [8,1 M], добавлен 13.03.2012

  • Вплив умов одержання, хімічного складу і зовнішніх чинників на формування мікроструктури, фазовий склад, фізико-хімічні параметри та електрофізичні властивості склокерамічних матеріалів на основі компонента з фазовим переходом метал-напівпровідник.

    автореферат [108,5 K], добавлен 11.04.2009

  • Система Pb-S. Константи рівноваги квазіхімічних реакцій утворення власних атомних дефектів Френзеля у кристалах Pb-S. Константи рівноваги квазіхімічних реакцій утворення власних атомних дефектів у халькогенідах свинцю на основі експериментальних даних.

    дипломная работа [1,4 M], добавлен 09.06.2008

  • Теорія вихрових рухів та закономірності динаміки точкових вихорів на необмеженій площині в ідеальній нев’язкій рідині. Вплив кількості точкових вихорів однакової інтенсивності на розташування і стійкість стаціонарних та рівномірно-обертових конфігурацій.

    автореферат [50,5 K], добавлен 16.06.2009

  • Розмірні і температурні ефекти та властивості острівцевих плівок сплаву Co-Ni різної концентрації в інтервалі товщин 5-35 нм та температур 150-700 К. Встановлення взаємозв’язку морфології, структури та електрофізичних властивостей надтонких плівок.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 12.12.2011

  • Фазові перетворення та кристалічна структура металів. Загальний огляд фазових перетворень, стійкість вихідного стану. Фазово-структурні особливості в тонких плівках цирконію, особливості динаміки переходів. Розрахунок критичної товщини фазового переходу.

    курсовая работа [3,9 M], добавлен 14.02.2010

  • Огляд особливостей процесів теплопровідності. Вивчення основ диференціальних рівнянь теплопровідності параболічного типу. Дослідження моделювання даних процесiв в неоднорiдних середовищах з м'якими межами методом оператора Лежандра-Бесселя-Фур'є.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 16.09.2014

  • Визначення методу підсилення пасивації дефектів для покращення оптичних та електричних властивостей напівпровідників. Точкові дефекти в напівпровідниках та їх деформація. Дифузія дефектів та підсилення пасивації дефектів воднем за допомогою ультразвуку.

    курсовая работа [312,3 K], добавлен 06.11.2015

  • Природа електронних процесів, що відбуваються при високоенергетичному збудженні і активації шаруватих кристалів CdI2. Дослідження спектрів збудження люмінесценції і світіння номінально чистих і легованих атомами металів свинцю кристалів йодистого кадмію.

    курсовая работа [666,8 K], добавлен 16.05.2012

  • Хімічний склад, властивості і фізичні характеристики природного газу. Методи вимірювання витрати і огляд електромагнітних лічильників. Проектування витратоміра з тепловими мітками. Його розрахунок, функціональна та структурна схеми, математична модель.

    курсовая работа [567,7 K], добавлен 15.03.2015

  • Підвищення ефективності систем відведення теплоти конденсації промислових аміачних холодильних установок, які підпадають під вплив великої кількості неконденсованих газів. Математична модель процесу конденсації пари аміаку усередині горизонтальної труби.

    автореферат [61,6 K], добавлен 09.04.2009

  • Термічний опір передачі теплоти. Режими плину плівки конденсату. Теплообмін при плівковій конденсації. Середній коефіцієнт тепловіддачі. Рівняння Нуссельта в безрозмірному виді. Турбулентний плин плівки по вертикальній поверхні. Ламінарний плин плівки.

    реферат [328,9 K], добавлен 25.03.2012

  • Основні принципи проектування ГЕС. Склад головного обладнання. Номенклатура, типи і параметри гідротурбін, їх головна універсальна характеристика. Вибір типу турбіни і кількості агрегатів ГЕС. Співставлення і вибор турбін за результатами випробувань.

    реферат [63,2 K], добавлен 19.12.2010

  • Метод математичного моделювання фізичних властивостей діелектричних періодичних структур та їх електродинамічні характеристики за наявності електромагнітної хвилі великої амплітуди. Фізичні обмеження на управління електромагнітним випромінюванням.

    автореферат [797,6 K], добавлен 11.04.2009

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.