Юсупов Фахриддин Тожимамат ўғлининг
фалсафа доктори (PhD) диссертацияси ҳимояси ҳақида эълон
I.Умумий маълумотлар.
Диссертация мавзуси, ихтисослик шифри (илмий даража бериладиган фан тармоғи номи): “ЗнО, ЗнО:Б ва н-ЗнО/п-Си асосидаги юпқа пленкали структураларнинг электрофизик ва оптик хоссалари”, 01.04.07–“Конденсирланган ҳолат физикаси”(физика-математика фанлари).
Диссертация мавзуси рўйхатга олинган рақам: B2024.4.PhD/FM1201
Илмий раҳбар: Султанов Номанжон Акрамович, физика-математика фанлари доктори, профессор.
Диссертация бажарилган муассаса номи: “Фарғона давлат техника университети”.
ИК фаолият кўрсатаётган муассаса номи, ИК рақами: Фарғона давлат техника университети, PhD.03/27.02.2020.FM.106.01.
Расмий оппонентлар: Илиев Халмурат Миджитович, физика-математика фанлари доктори, профессор; Сабиров Салим Саттиевич, физика-математика фанлари номзоди, доцент.
Етакчи ташкилот: Қорақалпоқ давлат университети
Диссертация йўналиши: назарий ва амалий аҳамиятга молик.
II. Тадқиқотнинг мақсади: барқарор электрофизик, оптик ҳусусиятли ЗнО ва ЗнО:Б ва н-ЗнО/п-Си юпқа пленкали структураларни термик буғлатиш усули орқали олиш технологиясини такомиллаштириш ва уларнинг электрофизик ва оптик хоссаларидаги янги қонуниятларни ўрнатишдан иборат.
III. Тадқиқотнинг илмий янгилиги:
барқарор электрофизик, оптик ҳусусиятли ЗнО ва ЗнО:Б юпқа поликристал қатламларни олишнинг оптимал параметрлари: 1) ҳавода Зн кукунларини 575°C да 1 мин термик буғлатиш: таглик ҳарорати 300°C, қалинлик 1.2-1.5 мкм; 2) 1-5 % Б қўшилган ЗнО кукунларини 10-4 мм.сим.уст вакуумда 30 с термик буғлатиш: тигел ҳарорати 1600°C, қалинлик 0.7-0.9 мкм технологик шароитларда такомиллаштирилган;
илк бор ЗнО:Б қатламларида Б киришмасининг 3 % гача ортиши кристал дон ўлчамларини 130-150 нм дан 80-100 нм гача камайишига, солиштирма қаршиликни 80 Ω·cм дан 1.2 Ω·cм гача пасайишига ва ҳаракатчанлигини деярли 5 баробарга (ЗнО учун 2–3 см2/В·с, ЗнО:Б учун эса 10–12 см2/В·с) орттиришига олиб келиши асосланган;
н-ЗнО:Б юпқа қатлам фотолуминесценсия спектрида 350–400 нм ва 570–620 нм оптик диапазонларида дублет спектрал чизиқлар кузатилди ва Б консентрацияси ортиши билан спектрал чизиқларнинг интенсивлиги пасайиши, ярим кенглигининг ортиши, катта тўлқинлар соҳасига силжиши аниқланди ҳамда улар мос ҳолда зона-зона ва Б киришмасининг донор сатҳи – валент зона рекомбинацион нурланиши билан асосланган;
Ни-ЗнО:Б/пСи-Ал гетероструктуранинг волт-ампер характеристикасини турли температураларда текшириш орқали ток ташувчи киришмали фазовий зарядлар ионлашиш энергияси E_r=0,45" эВ" , консентрацияси N_e=3,82⋅〖10〗^18 〖" см" 〗^(-3) ҳамда Шоттки тўсиқ баландлиги ϕ_B = 0,75 ± 0,085 эВ қийматлари аниқланган ва ушбу параметрлар ўртасидаги боғлиқлик асосида монополяр инжексия механизмини тавсифловчи физик модел ишлаб чиқилган;
Биринчи марта Ни-ЗнО:Б/п-Си-Ал гетероструктурасида ёруғлик интенсивлиги ошиши билан 1000 Лх да максимал фототок (0,53 мА), 1500 Лх да эса максимал фото-кучланиш (92 мВ) кузатилиши ва бу ҳолат инжексион камбағалланиш эффекти (асосий ток ташувчиларининг камайиши) асосида структуранинг фототок ҳосил қилиш механизми асосланган.
IV. Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши. ЗнО ва ЗнО:Б юпқа пленкаларини олиш усулларини такомиллаштириш, олинган гетероструктураларнинг физик хоссаларини ўрганиш бўйича олинган илмий натижалар асосида:
ЗнО:Б қатламларида 2,5 % Бор консентрациясида максимал электр ўтказувчанлик (ρ = 95 Ω·см, μ = 16,2 см2 /В·с), оптик тақиқланган зона кенглигининг 3,33 эВ гача кенгайиши, шунингдек, н-ЗнО/п-Си гетероструктураларнинг фотолюминесенсия (ФЛ) спектрида 3,31 эВ (375 нм) да кучли ултрабинафша (УБ) нур сочилиши ва волт-ампер характеристикасидаги натижалар назарий моделлаштиришга асос бўлди, шу каби олинган илмий натижалардан А.В. Ржанов номидаги Яримўтказгичлар физикаси институти, Россия Фанлар академияси Сибир бўлимида 2019–2023 йилларда бажарилган №19-52-12001-сонли “Биринчи турдаги тўғри бўлмаган ўтишли яримўтказгич наноструктураларда экситонлар ва заряд ташувчилар динамикаси” номли лойиҳасида фойдаланилган (РФА Ярмўтказгичлар физикаси институти 2025-йил, 18-март, №128-сонли маълумотнома). Олинган илмий натижалардан фойдаланиш экситон ҳолатлари ва заряд ташувчилар ҳаракатчанлигини назарий таҳлил қилиш имконини берган.
н-ЗнО/п-Си гетероструктураларда волт-ампер характеристикалар тадқиқ қилиниб, тўғри ўтишдаги ток зичлиги 10 мА/cм2 га етгани, тескари қаршиликдаги оқим эса 1 μА дан кам бўлгани аниқланди. Бундай натижалар юқори сифатли омик ва Шоттки контактларнинг ҳосил қилинганлигини кўрсатди, шу каби олинган маълумотлардан Андижон машинасозлик институти ва Хитой Халқ Республикасининг Шимолий Хитой Технологиялар Университети билан ҳамкорликда 2022–2023 йилларда амалга оширилган “Катта маълумотларга асосланган интеллектуал қайта тикланувчи энергия тармоғи тизимини тадқиқ қилиш ва қўллаш” (лойиҳа № МУК-2021-40) фундаментал лойиҳаси доирасида фойдаланилди (Андижон машинасозлик институти, 2024-йил 24-декабр, № 3374-сонли маълумотнома). Илмий натижалардан фойдаланиш нанўлчамли яримўтказгичларнинг заряд ташувчилар ҳаракатчанлиги ва фотолуминесценсиясини яхшилаш бўйича олинган назарий ва экспериментал маълумотларни маълум даражада таҳлил қилиш имконини берган.