Yusupov Faxriddin Tojimamat o‘g‘lining
falsafa doktori (PhD) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon
I.Umumiy ma’lumotlar.
Dissertatsiya mavzusi, ixtisoslik shifri (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i nomi): “ZnO, ZnO:B va n-ZnO/p-Si asosidagi yupqa plenkali strukturalarning elektrofizik va optik xossalari”, 01.04.07–“Kondensirlangan holat fizikasi”(fizika-matematika fanlari).
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: B2024.4.PhD/FM1201
Ilmiy rahbar: Sultanov Nomanjon Akramovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor.
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: “Farg‘ona davlat texnika universiteti”.
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: Farg‘ona davlat texnika universiteti, PhD.03/27.02.2020.FM.106.01.
Rasmiy opponentlar: Iliev Xalmurat Midjitovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor; Sabirov Salim Sattievich, fizika-matematika fanlari nomzodi, dotsent.
Yetakchi tashkilot: Qoraqalpoq davlat universiteti
Dissertatsiya yo‘nalishi: nazariy va amaliy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqotning maqsadi: barqaror elektrofizik, optik hususiyatli ZnO va ZnO:B va n-ZnO/p-Si yupqa plenkali strukturalarni termik bug‘latish usuli orqali olish texnologiyasini takomillashtirish va ularning elektrofizik va optik xossalaridagi yangi qonuniyatlarni o‘rnatishdan iborat.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi:
barqaror elektrofizik, optik hususiyatli ZnO va ZnO:B yupqa polikristal qatlamlarni olishning optimal parametrlari: 1) havoda Zn kukunlarini 575°C da 1 min termik bug‘latish: taglik harorati 300°C, qalinlik 1.2-1.5 mkm; 2) 1-5 % B qo‘shilgan ZnO kukunlarini 10-4 mm.sim.ust vakuumda 30 s termik bug‘latish: tigel harorati 1600°C, qalinlik 0.7-0.9 mkm texnologik sharoitlarda takomillashtirilgan;
ilk bor ZnO:B qatlamlarida B kirishmasining 3 % gacha ortishi kristal don o‘lchamlarini 130-150 nm dan 80-100 nm gacha kamayishiga, solishtirma qarshilikni 80 Ω·cm dan 1.2 Ω·cm gacha pasayishiga va harakatchanligini deyarli 5 barobarga (ZnO uchun 2–3 sm2/V·s, ZnO:B uchun esa 10–12 sm2/V·s) orttirishiga olib kelishi asoslangan;
n-ZnO:B yupqa qatlam fotoluminessensiya spektrida 350–400 nm va 570–620 nm optik diapazonlarida dublet spektral chiziqlar kuzatildi va B konsentratsiyasi ortishi bilan spektral chiziqlarning intensivligi pasayishi, yarim kengligining ortishi, katta to‘lqinlar sohasiga siljishi aniqlandi hamda ular mos holda zona-zona va B kirishmasining donor sathi – valent zona rekombinatsion nurlanishi bilan asoslangan;
Ni-ZnO:B/pSi-Al geterostrukturaning volt-amper xarakteristikasini turli temperaturalarda tekshirish orqali tok tashuvchi kirishmali fazoviy zaryadlar ionlashish energiyasi E_r=0,45" eV" , konsentratsiyasi N_e=3,82⋅〖10〗^18 〖" sm" 〗^(-3) hamda Shottki to‘siq balandligi ϕ_B = 0,75 ± 0,085 eV qiymatlari aniqlangan va ushbu parametrlar o‘rtasidagi bog‘liqlik asosida monopolyar injeksiya mexanizmini tavsiflovchi fizik model ishlab chiqilgan;
Birinchi marta Ni-ZnO:B/p-Si-Al geterostrukturasida yorug‘lik intensivligi oshishi bilan 1000 Lx da maksimal fototok (0,53 mA), 1500 Lx da esa maksimal foto-kuchlanish (92 mV) kuzatilishi va bu holat injeksion kambag‘allanish effekti (asosiy tok tashuvchilarining kamayishi) asosida strukturaning fototok hosil qilish mexanizmi asoslangan.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi. ZnO va ZnO:B yupqa plenkalarini olish usullarini takomillashtirish, olingan geterostrukturalarning fizik xossalarini o‘rganish bo‘yicha olingan ilmiy natijalar asosida:
ZnO:B qatlamlarida 2,5 % Bor konsentratsiyasida maksimal elektr o‘tkazuvchanlik (ρ = 95 Ω·sm, μ = 16,2 sm2 /V·s), optik taqiqlangan zona kengligining 3,33 eV gacha kengayishi, shuningdek, n-ZnO/p-Si geterostrukturalarning fotolyuminesensiya (FL) spektrida 3,31 eV (375 nm) da kuchli ultrabinafsha (UB) nur sochilishi va volt-amper xarakteristikasidagi natijalar nazariy modellashtirishga asos bo‘ldi, shu kabi olingan ilmiy natijalardan A.V. Rjanov nomidagi Yarimo‘tkazgichlar fizikasi instituti, Rossiya Fanlar akademiyasi Sibir bo‘limida 2019–2023 yillarda bajarilgan №19-52-12001-sonli “Birinchi turdagi to‘g‘ri bo‘lmagan o‘tishli yarimo‘tkazgich nanostrukturalarda eksitonlar va zaryad tashuvchilar dinamikasi” nomli loyihasida foydalanilgan (RFA Yarmo‘tkazgichlar fizikasi instituti 2025-yil, 18-mart, №128-sonli ma’lumotnoma). Olingan ilmiy natijalardan foydalanish eksiton holatlari va zaryad tashuvchilar harakatchanligini nazariy tahlil qilish imkonini bergan.
n-ZnO/p-Si geterostrukturalarda volt-amper xarakteristikalar tadqiq qilinib, to‘g‘ri o‘tishdagi tok zichligi 10 mA/cm2 ga etgani, teskari qarshilikdagi oqim esa 1 μA dan kam bo‘lgani aniqlandi. Bunday natijalar yuqori sifatli omik va Shottki kontaktlarning hosil qilinganligini ko‘rsatdi, shu kabi olingan ma’lumotlardan Andijon mashinasozlik instituti va Xitoy Xalq Respublikasining Shimoliy Xitoy Texnologiyalar Universiteti bilan hamkorlikda 2022–2023 yillarda amalga oshirilgan “Katta ma’lumotlarga asoslangan intellektual qayta tiklanuvchi energiya tarmog‘i tizimini tadqiq qilish va qo‘llash” (loyiha № MUK-2021-40) fundamental loyihasi doirasida foydalanildi (Andijon mashinasozlik instituti, 2024-yil 24-dekabr, № 3374-sonli ma’lumotnoma). Ilmiy natijalardan foydalanish nano‘lchamli yarimo‘tkazgichlarning zaryad tashuvchilar harakatchanligi va fotoluminessensiyasini yaxshilash bo‘yicha olingan nazariy va eksperimental ma’lumotlarni ma’lum darajada tahlil qilish imkonini bergan.