Sapaev Ibroxim Bayramdurdievichning
fan doktori (DSc) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon
I. Umumiy ma’lumotlar.
Dissertatsiya mavzusi, ixtisoslik shifri (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i nomi): “pSi-nCdS geterostrukturalarining temperaturaga bogʻliq xususiyatlarini kompleks fizik-kimyoviy tahlili” 02.00.04-Fizik kimyo (fizika-matematika fanlari).
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: B2026.1.DSc/FM 315
Ilmiy maslahatchi: Razzokov Jamoliddin Inotullaevich, kimyo fanlari doktori, katta ilmiy xodim.
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: “TIQXMMI” Milliy tadqiqot universiteti huzuridagi Fundamental va amaliy tadqiqotlar instituti.
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: “TIQXMMI” Milliy tadqiqot universiteti huzuridagi Fundamental va amaliy tadqiqotlar instituti, DSc.03/06.11.2025.K/FM.10.09.
Rasmiy opponentlar: Shaislamov Ulugbek Alisherovich, fizika-matematika fanlari doktori; Abdulazizov Bahrom Toshmirza oʻgʻli, fizika-matematika fanlari doktori, professor; Nuritdinov Izzatillo, fizika-matematika fanlari doktori, professor.
Yetakchi tashkilot: Islom Karimov nomidagi Toshkent davlat texnika universiteti.
Dissertatsiya yo‘nalishi: nazariy va amaliy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqotning maqsadi: p-Si/n-CdS geteroo‘tishli struktura asosidagi injeksion fotoqabulqilgichlarda elektron jarayonlar va fizik kimyoviy xususiyatlarini, jumladan, geometrik parametrlar, CdS yupqa qatlamining qalinligi va konsentratsiyasi, turli harorat rejimlari hamda ultratovushning tok tashish mexanizmlariga ta’sirini tizimli aniqlash va kompleks tadqiq qilishdan iborat.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi:
kremniy asoslarida CdS yupqa qatlamlarini (5–200 nm) kvasiyopiq vakuum tizimida CdS kukunlarini cho‘kiltirish usuli bilan shakllantirish texnologiyasi ishlab chiqilgan. Bu qatlamlarning yuqori birxilligi, p-Si/n-CdS geterostrukturalarining elektro-fizik parametrlarining barqarorligi va qatlam qalinligi va strukturasi ta’sirini eksperimental tadqiq qilish uchun mosligini ta’minlaydi;
TCAD Sentaurus dasturiy kompleksida p-Si/n-CdS strukturasining fizik modeli yaratilgan va eksperimental tarzda kalibrlangan. Ushbu model teskari zonaning kengligini (R² = 0,9793) va volt-amper xossalarni (R² = 0,9815) yuqori aniqlik bilan tasvirlash imkonini beradi, bu elektro-fizik jarayonlarni raqamli modellashtirish uchun taklif qilingan yondashuvning ishonchliligini tasdiqlaydi;
400 nm qalinlikdagi CdS yupqa qatlamining ~24 nm o‘lchamli kristallitlardan, 50–150 nm o‘lchamli donalardan, 5–8 μm konqlomeratlardan tashkil topganligi va Cd:S stexiometrik nisbati ≈ 51:49 ekanligi aniqlangan. Bu teskari zonaning kengligi Eg ≈ 2,33 eV va yutilish koeffisienti α ≈ 5×10⁴–2×10⁵ sm⁻¹ ni ta’minlab, morfologiya va kristallit strukturasi bilan optik xossalar orasidagi miqdoriy bog‘liqlikni belgilaydi;
λ = 1030 nm va 515 nm da OA Z-scan o‘lchovlari shuni ko‘rsatdiki, I < 2×10¹¹ W/cm² da to‘yingan yutilish dominant bo‘ladi, I > 3–5×10¹¹ W/cm² da esa ikki fotonli yutilish (2PA) paydo bo‘ladi (β₂PA ≈ 4.7–8×10⁻⁸ sm·W⁻¹, to‘yingan intensivlik Isat ≈ 1.3–1.7×10¹¹–10¹² W/cm²), bu birinchi marta 400 nm qalinlikdagi CdS qatlamlarida SA, 2PA va mumkin bo‘lgan RSA raqobatini aniq miqdoriy tasvirlash imkonini beradi;
300 K da teskari tok sezgirligi p-Si bazasining konsentratsiyasiga nisbatan deyarli 10 marta yuqori ekanligi aniqlangan, bu esa kremniy bazasi parametrlarining fotodiod ish xossalarini shakllantirishda asosiy rolini ko‘rsatadi;
eksperimental va raqamli tadqiqotlar shuni ko‘rsatdiki, cho‘kiltirilgan n-CdₘZn₁₋ₘS qatlamlari donali morfologiyaga ega (~179,5 nm qiyshiq sirt, 20×20 μm²), teskari zonaning kengligi ≈ 2,6 eV dan >3,8 eV gacha boshqariladi; etarli ionizatsiyalanmagan donorlar effekti deplesiya zonasini kengaytiradi va maksimal elektr maydonini taxminan 3,5 marta kamaytiradi;
Sint = 2,8·10⁴ oq yorug‘likda, E = 0,1 lux; spektral fotosezgirlik Sλ ≃ 2,3·10⁴ A/W, λ = 0,625 μm, P = 10 μW/cm², bu fototokning ichki kuchayishini interfaz qatlam va n-CdS da teshiklar akkumulyasiyasi orqali ko‘rsatadi;
n-CdS/p-Si chegarasida ψₛ = 0,04 eV da manfiy zaryadlangan sirt holatlarining shakllanishi aniqlangan, ular tashuvchilarni injeksiyalashga sezilarli ta’sir ko‘rsatadi, fotosezgirlikni o‘zgartiradi va elektr xossalarni optimallashtirishda muhim hisoblanadi.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi: Dissertatsiya ishining natijalari jurnallarda e’lon qilingan va yuqori ta’sir ko‘rsatkichiga ega nashrlarda iqtibos olingan:
5 iqtibos: Mirsagatov, S. A., Sapaev, I. B., & Nazarov, Z. T. (2014). Ultrasonic annealing of surface states in the geterojunction of a p-Si/n-CdS/n⁺-CdS injection photodiode. Inorganic Materials, 51(1), 1–4. https://doi.org/10.1134/S0020168515010148;
3 iqtibos: Sapaev, I.B., Mirsagatov, S.A., Sapaev, B. et al. Fabrication and Properties of nSi–pCdTe Geterojunctions. Inorg Mater 56, 7–9 (2020). https://doi.org/10.1134/S002016852001015X;
5 iqtibos: Mirsagatov, Sh. A., Sapaev, I. B., Valieva, Sh. R., & Babajanov, D. Electrophysical and photoelectric properties of injection photodiode based on pSi–nCdS–In structure and influence of ultrasonic irradiation on them // Journal of Nanoelectronics and Optoelectronics, 9(6), 834–843 (2015). https://doi.org/10.1166/jno.2014.1685.
pSi/n-CdS asosidagi geteroo‘tishli strukturalarning elektrofizik xususiyatlariga legirlanish darajasi va temperatura ta’sirini hisobga oluvchi fizik modellar Synopsys Sentaurus TCAD dasturiy majmuasi asosida ishlab chiqildi hamda ushbu tadqiqot doirasida “pSi/n-CdS asosidagi geteroo‘tishli strukturalarning I–V xarakteristikasini yuqori aniqlikda o‘lchash uchun dasturiy ta’minot” (Guvohnoma № DGU 55079, 04.10.2025) va “pSi/n-CdS asosidagi geteroo‘tishli strukturalarning C–V xarakteristikasini keng temperaturalar diapazonida yuqori aniqlikda o‘lchash uchun dasturiy ta’minot” (Guvohnoma № DGU 55080, 04.10.2025) ishlab chiqilib, ular uchun tegishli guvohnomalar olindi. Tadqiqot natijalari Toshkent irrigatsiya va qishloq xo‘jaligini mexanizatsiyalash muhandislari instituti Milliy tadqiqot universitetining 60720600 — “Materialshunoslik va yangi materiallar texnologiyasi (yarimo‘tkazgichlar va lazer texnologiyasi)” bakalavriat ta’lim yo‘nalishida “Yarimo‘tkazgichlar fizikasi” hamda “Yarimo‘tkazgichli qurilmalarni modellashtirish” fanlarini o‘qitish jarayonini takomillashtirishda joriy etildi (2026-yil 17-martdagi dalolatnoma)
