Рахмонов Уткуржон Хикматалиевичнинг
фалсафа доктори (PhD) диссертацияси ҳимояси ҳақида эълон
I. Умумий маълумотлар.
Диссертация мавзуси, ихтисослик шифри (илмий даража бериладиган фан тармоғи номи): “ Суюқ фазали эпитакция усулида олинган рух селениди – кремний – галлий фосфиди қаттиқ қоришмаларининг структуравий, электрофизик ва люминессент хоссалари” 01.04.10–яримўтказгичлар физикаси (физика-математика фанлари).
Диссертация мавзуси рўйхатга олинган рақам: B2023.1.PhD/FM854
Илмий раҳбар: Саидов Амин Сафарбаевич, физика-математика фанлари доктори, проф.
Диссертация бажарилган муассаса номи: Ўзбекистон Республикаси Фанлар Академияси Физика-техника институти.
ИК фаолият кўрсатаётган муассаса номи, ИК рақами: Ўзбекистон Республикаси Фанлар Академияси Физика-техника институти ҳузуридаги илмий даражалар берувчи DSc.02/27.02.2020.FM/Т.110.01 рақамли Илмий кенгаш
Расмий оппонентлар: Нуритдинов Иззатилло, физика-математика фанлари доктори, проф; Қучқоров Қудратилло Мамарасулович, физика-математика фанлари доктори, катта илмий ходим.
Етакчи ташкилот: Наманган давлат техника университети.
Диссертация йўналиши: назарий ва амалий аҳамиятга молик.
II.Тадқиқотнинг мақсади суюқ фазадан Си ва ГаП тагликларида ўрин алмашувчи монокристалл (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й қаттиқ қоришмаларининг эпитаксиал қатламларини олиш, уларнинг кристалл тузилиши ва люминесцент хусусиятларини, шунингдек, улар асосидаги структураларнинг электрофизик ва фотоелектрик хусусиятларини оʻрганишдан иборат.
III.Тадқиқотнинг илмий янгилиги:
илк бор Си нинг ЗнСе ва ГаП бинар бирикмалари билан кўп таркибли ўрин алмашувчи қаттиқ қоришмалар ҳосил қилиши мумкинлиги, уларнинг молекулалари атомларининг ковалент радиуслари йиғиндилари орасидаги фарқлар 4,7% дан кам эканлиги билан исботланган;
чекланган ҳажмли суюқ фазали қалай эритмасидан ўрин алмашувчи монокристалл (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й қаттиқ қоришмаларининг юпқа эпитаксиал қатламларини ўстириш технологик Ц = 850 C, = 1 C/мин ва ҳ = 1 мм режими ишлаб чиқилди ва илк бор Си ҳамда ГаП тагликларида (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й эпитаксиал қатлам ўстирилган;
таркиби Сн+Си+ГаП+ЗнСе дан иборат қалайли эритмадан Си (111) тагликларида 850–750 C ҳарорат оралиғида ўстирилган (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й қаттиқ қоришмаси субкристаллитлар ўлчами 62 нм бўлган (111) кристаллографик йўналишли мукаммал монокристалл структурага эга бўлиши, шунингдек кристалл панжарада когерент жойлашган, заиф интенсивликдаги дифракция рефлексларига эга бўлган, блоклар ўлчами 22, 26 ва 62 нм ни ташкил этувчи ГаП нинг мос ҳолда (200), (331) ва (111) йўналишли кристаллитлари, ҳамда ўлчамлари 32 нм дан бўлган ЗнСе нинг (111), (331) ва (422) йўналишли кристаллитларининг мавжудлиги кўрсатилган;
илк бор (ЗнСе)0.88(Си2)0.03(ГаП)0.09 қаттиқ қоришмасида 5 К ҳароратда Си2 молекулаларининг атомлари ўтказувчанлик зонаси тубидан E_(i,〖Си〗_2 )=1.67 эВ пастда, ГаП молекулаларининг атомлари эса - E_(i,ГаП)=2.21 эВ пастда жойлашган энергетик сатҳлар тасмасини ҳосил қилиши, ҳамда тасмалар кенглиги мос ҳолда 〖∆E〗_(i,〖Си〗_2 )≈0.14 эВ ва 〖∆E〗_(i,ГаП)≈0.34 эВ ни ташкил этиши аниқланган;
нГаПн+(ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й гетероструктурага тескари йўналишда электр кучланиши берилганда у қизил ва сариқ рангларда нурланиши аниқланди ва қизил нурлар (ЗнСе)0.88(Си2)0.03(ГаП)0.09 қаттиқ қоришмасидаги Си2 молекулалари атомларининг энергетик сатҳлари, сариқ нурлар эса ГаП молекулалари атомларининг энергетик сатҳлари иштирокидаги электрон ўтиш жараёнларига боғлиқлиги аниқланган.
IV. Тадқиқот натижаларининг жорий қилиниши. Кўп компонентли ўрин алмашинувчи (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й ҚҚ ҳосил бўлиши ва уларнинг юпқа қатламларини кремний ва галлий фосфиди тагликларида суюқ фазали эпитакция усули билан ўстириш мумкинлиги, қаттиқ қоришма компонентлари молекулалари атомларининг ўзаро таъсири, ҳамда, уларнинг (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й қаттиқ қоришма асосидаги структураларнинг фотоелектрик хоссаларига таъсирини ўрганишдан олинган натижалар асосида:
Ўзгарувчан таркибли (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й қаттиқ қоришмасининг эпитаксиал қатламларини Си таглигида қалайли эритмадан ўстириш технологияси ишлаб чиқилган (Ўзбекистон Республикаси патенти “Кремнийли тагликга рух селениди эпитаксиал қатламини олиш усулиˮ № ИАП 06899, 20.04.2022 й.). Қалайли эритмадан ўстирилган (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й қаттиқ қоришмаси Си ва ЗнСе кристалларининг панжара доимийлари ва иссиқликдан кенгайиш коеффициентларини ўзаро мувофиқлаштирувчи буфер қатлам вазифасини бажариб, Си таглигида мукаммал монокристалл структурага эга бўлган ЗнСе эпитаксиал қатламини олиш имконини берган;
Температура 600 °C дан 850 °C гача кўтарилганда ГаП нинг Сн даги эрувчанлиги ~1 мол.% дан ~9,4 мол.% гача, ЗнСе нинг эрувчанлиги эса ~0,17 мол.% дан ~0,7 мол.% га ошиши; ГаП ва ЗнСе бинар бирикмалари 850 °C температурада Сн да эриганда атомларга парчаланмасдан асосан молекуляр ҳолатда бўлиши; Сн ли эритмадан кристалланишнинг бошланиш температураси 850 C, эритманинг совиш тезлиги 11,5 К/мин, эритма қалинлиги 1 мм бўлганда монокристалл Си (111) ва ГаП (111) тагликларида (ЗнСе)1-х-й(Си2)х(ГаП)й қаттиқ қоришмасининг (111) йўналишга эга бўлган монокристалл эпитаксиал қатламларининг ўсиши натижалари “ФОТОН” Акциядорлик жамиятида ишлаб чиқариш қувватларида технологик жараёнларга татбиқ этилган («Узелтехсаноат» Уюшмасининг 13.04.2024 йилги № 94-3/497 рақамли маълумотномаси). Илмий натижалардан фойдаланиш бир қанча прототиплар партиясини ишлаб чиқириш имконини берган.