Usmonov Shukrullo Negmatovichning
fan doktori (DSc) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon
I. Umumiy ma’lumotlar.
Dissertatsiya mavzusi, ixtisoslik shifri (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i nomi): «Kremniy, arsenid-galliy, rux-selen, kadmiy-oltingugurti asosidagi qattiq qorishmalarda kiritmalarning o‘zaro ta’siri va ulardan olingan geterostrukturalarning elektrofizik xossalari», 01.04.10–Yarimo‘tkazgichlar fizikasi (fizika-matematika fanlari).
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: B2017.1.DSc/FM44.
Ilmiy maslahatchi: Saidov Amin Safarbaevich, fizika-matematika fanlari doktori, professor.
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: Fizika-texnika instituti.
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: Fizika-texnika instituti DSc.30.05.2018.FM/T.34.01.
Rasmiy opponentlar: Andreev Vyacheslav Mixaylovich, texnika fanlari doktori, professor, Rossiya Fanlar akademiyasi muxbir a’zosi; Gulyamov Gafur, fizika-matematika fanlari doktori, professor; Aripov Xayrullo Kabulovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor.
Yetakchi tashkilot: O‘zbekiston Milliy universiteti.
Dissertatsiya yo‘nalishi: amaliy va nazariy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqotning maqsadi: parametrlari asos yarimo‘tkazgich ta’sirida o‘zgaruvchi Si2, GaAs, CdS va ZnSe kiritma molekulyaridan foydalangan holda Si, Ge, Sn, GaAs, GaSb, InSb, ZnSe va CdS asosida yaratilgan qattiq qorishmalarning elektrofizik va lyuminessent xususiyatlarini aniqlashdan iborat.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi:
ilk bor GaAs molekulalarini Si taglik bilan uning ustiga o‘stirilgan GaSb epitaksial qatlami panjara doimiylarini bir-biriga moslashtirishi hamda (GaSb)0.93(Si2)0.07<GaAs> qattiq qorishmaning valent zonasida joylashgan energetik sath Ei,GaAs=EC–1.2 eV hosil qilishi va ular asosidagi p-n-strukturalarning fotonlar energiyasi Eph³1,2 eV bo‘lganda fotosezgirligini oshirishi ko‘rsatilgan;
77 K haroratda Si2 molekulalarini GaAs0,95(Ge2)0,05<Si2> qattiq qorishmaning o‘tkazuvchanlik zonasi tubidan 1,33 eV pastda ta’qiqlangan zonada joylashgan energetik sath hosil qilishi hamda qattiq qorishma panjarasidagi Si-Si kovalent bog‘larining uzilish energiyasi, ularning odatdagi Si panjarasidagi qiymatidan 0.17 eV ga ortishi ko‘rsatilgan;
ilk bor p-GaAs-n-GaAs<Si2> strukturada kiritmali yutilish sohasida 1.31 eV energiyali fotonlarda Si2 molekulalarining kiritmali sathlari ishtirokida foto va issiqlikning birgalikdagi ta’siri ostida elektronlar va kovaklarning generatsiyasi natijasida fototok hosil bo‘lishi – yangi fotoissiqlikvol`taik effekti aniqlangan;
ilk bor CdS va SiC molekulalari (Si2)0.99(CdS)0.01 hamda (Si2)0.96(SiC)0.033(Sn2)0.007 qattiq qorishmalarida valent zonada joylashgan energetik sathlarni Ei,CdS = EC – 2.2 eV va
Ei,SiC = EC – 2.0 eV hosil qilishi hamda Eph ³ 2.0 eV energiyali fotonlarda kremniyli p-n-strukturalarning fotosezgirligini oshirishi ko‘rsatilgan;
ilk bor tor zonali yarimo‘tkazgichlar asosida olingan qattiq qorishmalarda keng zonali yarimo‘tkazgichlarning ikki atomli molekulalari (GaAs, ZnSe)dan foydalanish valent zonada joylashgan energetik sath (Ei)larni ( (InSb)0,95(Sn2)0,05 da Ei,GaAs = EV – 0,72 eV; (GaAs)0,95(ZnSe)0,05 da Ei,ZnSe = EV – 1,16 eV) hosil qilishi aniqlangan;
ilk bor 5 K haroratda GaAs panjarasidagi Zn-Se kovalent bog‘larining uzilish energiyasi, ularning odatdagi ZnSe panjarasidagi qiymatidan 0,14 eV ga kamayishi aniqlangan;
ilk bor tajriba natijalariga tayangan holda Si, Sn, GaAs, GaSb, InSb asosidagi kattiq qorishmalarda kiritma GaAs molekulalarining ionlanish energiyasi (Ei,GaAs)ni taqiqlangan zona kengligi (Eg) va kristall panjara doimiysi (a) bo‘yicha o‘zgarishining emperik formulalari (Ei,GaAs(eV) = 0,98 (eV) + 0,31×Eg (eV); Ei,GaAs(eV) = 4,27 (eV) – 0,50 (eV/Å)×a(Å)) aniqlangan;
AIIIBV birikmalar molekulalarining umumlashgan momentlari uchun mavjud ifodalardan farqli, nafaqat atomlarning kovalent radiuslarini elektron qobiqlari tuzilishini va yadroning effektiv zaryadini, balki atomlarning elektromanfiyligini ham hisobga oluvchi takomillashgan ifoda aniqlangan.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi.
Kiritma va qattiq qorishma tarkibiy qismlari molekulalarining o‘zaro ta’sirini hamda qattiq qorishmali strukturalarning fotoelektrik xossalariga kiritma molekulalarining ta’sirini aniqlash asosida:
GaAs molekulalarini Si taglik bilan uning ustiga o‘stirilgan GaSb epitaksial qatlami panjara doimiylarini bir-biriga moslashtirishi hamda (GaSb)0.93(Si2)0.07<GaAs> qattiq qorishmaning valent zonasida joylashgan energetik sath Ei,GaAs = EC – 1.2 eV hosil qilishi va ular asosidagi p-n-strukturalarning fotonlar energiyasi Eph ³ 1.2 eV bo‘lganda fotosezgirligini oshirishi Rossiya Fanlar akademiyasi Fizika-texnika institutida bajarilgan «Nanogeterostrukturali quyosh elementlari va yangi avlod fotovol`taik qurilmalarini ishlab chiqish» fundamental loyihasida fotoelementlarning fotosezgirlik spektrini qisqa to‘lqinlar sohasi tomon kengaytirishda qo‘llanilgan (Rossiya Fanlar akademiyasi Fizika-texnika institutining 2018 yil 26 apreldagi 11217-411/01/211.5-son ma’lumotnomasi). Ilmiy natijalardan foydalanish termofotovol`taik tizimlar uchun GaSb binar birikmalari asosidagi fotoelementlarni yaratish imkonini bergan;
77 K haroratda Si2 molekulalarini GaAs0.95(Ge2)0.05<Si2> qattiq qorishmaning o‘tkazuvchanlik zonasi tubidan 1.33 eV pastda taqiqlangan zonada joylashgan energetik sathni hosil qilishi, hamda qattiq qorishmadagi Si-Si kovalent bog‘larining uzilish energiyasi ularning odatdagi kremniy panjarasidagi qiymatidan 0.17 eV ga ortishi qonuniyatlari Rossiyaning Penza davlat universitetida bajarilgan «Yarimo‘tkazgich oksidlari asosidagi ierarxik nanomateriallarning fotokatalitik, sensor va adsorbsion xossalari va ular orasidagi bog‘lanishning fundamental tadqiqotlari» fundamental loyihasida yarimo‘tkazgich oksidlari asosidagi qattiq qorishmalar zonalari strukturasining xususiyatlarini tushuntirishda qo‘llanilgan (Penza davlat universitetining 2018 yil 18 maydagi 67-367-son ma’lumotnomasi). Ilmiy natijalardan foydalanish yarimo‘tkazgich materiallarini tashqi harorat gradienti bo‘lmagan sharoitda qizdirish natijasida hosil bo‘luvchi elektr yurituvchi kuchni tavsiflovchi termovol`taik effektning nomuvozanat termodinamik modelini ishlab chiqish imkonini bergan;
GaAs molekulalarini Si taglik bilan uning ustiga o‘stirilgan GaSb epitaksial qatlami panjara doimiylarini bir-biriga moslashtirishi hamda (GaSb)0.93(Si2)0.07<GaAs> qattiq qorishmaning valent zonasida joylashgan energetik sath Ei,GaAs = EC – 1.2 eV, va Si2 molekulalarini GaAs0.95(Ge2)0.05<Si2> qattiq qorishmaning taqiqlangan zonasida o‘tkazuvchanlik zonadan 1,33 eV pastda joylashgan energetik sathni hosil qilish qonuniyatlari «FOTON» aksiyadorlik jamiyatida yarimo‘tkazgichli asboblarning yupqa qatlamlarini olish va kristallarga ishlov berishda qo‘llanilgan («O‘zeltexsanoat» aksiyadorlik kompaniyasining 2018 yil 7 sentyabrdagi 02-1982-son ma’lumotnomasi). Ilmiy natijalardan foydalanish maydon tranzistorlarining tok xarakteristikalarini yaxshilash va tashqi ta’sirlarga chidamliligini oshirish imkonini bergan;
p-GaAs-n-GaAs<Si2> strukturasida kiritmali yutilish sohasida 1.31 eV energiyali fotonlarda Si2 molekulalarining kiritmali sathlari ishtirokida foto va issiqlikning birgalikdagi ta’siri ostida elektronlar va kovaklarning generatsiyasi natijasida fototokning hosil bo‘lishi hamda CdS va SiC molekulalari (Si2)0.99(CdS)0.01 va (Si2)0.96(SiC)0.033(Sn2)0.007 qattiq qorishmalarida valent zonada joylashgan energetik sathlarni Ei,CdS = EC – 2.2 eV va Ei,SiC = EC – 2.0 eV hosil qilishi va Eph ³ 2.0 eV energiyali fotonlarda kremniyli p-n-strukturalarning fotosezgirligini oshirishi natijalari «Legirlangan kremniy sirti va hajmidagi kvant o‘lchamli effektlar hamda ularning p-n-strukturalardagi zaryad tashuvchilar fotogeneratsiya va rekombinatsiya jarayonlariga ta’siri» fundamental loyihasida turli kiritmalar bilan legirlangan kremniyli strukturalarda tok tashuvchilarning ko‘chish jarayonlarini tavsiflashda qo‘llanilgan (O‘zbekiston Respublikasi Oliy va o‘rta maxsus ta’lim vazirligining 2018 yil 5 maydagi 89-03-1717-son ma’lumotnomasi). Ilmiy natijalardan foydalanish legirlangan kremniy sirti va p-n-strukturalarda kechuvchi fotovol`taik va issiqlikvol`taik effektlarining xususiyatlarini aniqlash imkonini bergan.
