Xolmanov Iskandar Ni’matovichning
fan doktori (DSc) dissertatsiyasi himoyasi haqida e’lon
I. Umumiy ma’lumotlar.
Dissertatsiya mavzusi, ixtisoslik shifri (ilmiy daraja beriladigan fan tarmog‘i nomi): “Grafen-metall (Ag, Cu) nanotolalari va grafen - uglerod nanonaychalari asosidagi shaffof elektr o‘tkazuvchan yupqa plyonkalarning optoelektrik xususiyatlari”, 01.04.12 – Nanomateriallar fizikasi va texnologiyasi (fizika-matematika fanlari).
Dissertatsiya mavzusi ro‘yxatga olingan raqam: B2025.1.DSc/FM294.
Ilmiy maslahatchi: Nematov Sherzod Qalandarovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor.
Dissertatsiya bajarilgan muassasa nomi: U.A. Arifov nomidagi Ion-plazma va lazer texnologiyalari instituti.
IK faoliyat ko‘rsatayotgan muassasa nomi, IK raqami: Ion-plazma va lazer texnologiyalari instituti, DSc.05/2025.27.12.FM/T.09.01.
Rasmiy opponentlar: Xalilov Umedjon Boymamatovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor; Yuldashev Shavkat Uzgenovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor. Yusupov Javdat Baqidjanovich, fizika-matematika fanlari doktori, professor
Yetakchi tashkilot: Sharof Rashidov nomidagi Samarqand Davlat Universiteti
Dissertatsiya yo‘nalishi: nazariy va amaliy ahamiyatga molik.
II. Tadqiqotning maqsadi:
Grafen asosidagi gibrid yupqa plyonkalarni olish metodologiyalarini ishlab chiqish va ularni TCFlar sifatida qo‘llash uchun strukturaviy va optoelektron xususiyatlarini optimallashtirishdan iborat.
III. Tadqiqotning ilmiy yangiligi:
- Ilk bora CVD usulida mis tagligida o'stirilgan grafenni quruq (suyuqliklarsiz) ko'chirish orqali grafen/AgNW gibrid plyonkalarni sintez qilindi;
- birinchi marta tajribada grafen qatlamlari va sub-perkolativ AgNW plyonka kombinatsiyasi asosida 550 nm to‘lqin uzunlikda 93,6% optik o‘tkazuvchalikka va RS = 64 Ω/sq sirt elektr qarshilikga ega shaffof elektr o'tkazuvchan plyonkalar (TCFlar) olindi. Bunda grafenni AgNWlar bilan integratsiyasi orqali plyonkalarning yuqori optik shaffofligini saqlagan holda ularning umumiy elektr qarshiligini samarali ravishda kamaytirishiga erishildi;
- birinchi marta grafen/AgNW gibrid plyonkalari EC qurilmalarida shaffof elektrodlar sifatida qo‘llanilishi ko'rsatildi. Ushbu plyonkalar an’anaviy ITO elektrodlari yordamida EC qurilmalaridagi ranglanish/rangsizlanish jaroyonlarini ITO elektrodlari darajasida namoyish etdi. Bu bilan grafen/NW gibrid plyonkalarning EC displeylarida ITO elektrodlari o'rnini bosish imkoniyati ko‘rsatildi;
- birinchi marta, rGO qatlamlari CuNW plyonkalari ustiga quruq ko'chrish usuli yordamida yotqizildi, bu esa toza CuNW plyonkalariga nisbatan yuqori optik va elektr o‘tkazuvchanlik xususiyatlarni ko‘rsatishi bilan birga NWlar orasidagi bo'shliqlarni to‘ldirish orqali uzlyuksiz plyonkalar olishga erishildi;
- CuNWlar ustidagi rGO qatlamining mavjudligi NWlarning oksidlanish qarshiligini sezilarli darajada kamaytirishi, toza CuNW plyonkalariga nisbatan gibrid plyonkalarning barqarorligini oshirishi aniqlandi. Bundan tashqari, rGO asosidagi gibrid plyonkalar toza CuNW plyonkalariga nisbatan tagliklarga yaxshiroq adgeziyasini (yopishkokligini) namoyish etdi;
- birinchi marta EC qurilmalarida shaffof elektrodlar sifatida rGO/CuNW ishlatilganda, rGO qatlami CuNWlar uchun himoya qoplamasi vazifasini bajarishi ko'rsatildi. Bu kimyoviy agressive sharoitlarda plyonkalarning yuqori samaradorligi va chidamliligini ta’minlaydi, hamda rGO asosidagi gibrid shaffof elektr o'tkazuvchan plyonkalarni toza metal NW plyonkalariga qaraganda kengroq sohalarda qo‘llanilish imkoniyatlarini beradi;
- mis folga ustida CVD usulda o'stirilgan grafen ustiga erkin turuvchi MWNT qatlamlarini yopishtirish orqali an’anaviy grafen o'tkazish uchun qo'llaniladigan oraliq polimer qatlamlaridan foydalanmasdan ikki xil konfiguraziyada gibrid plyonkalar: MWNT/G va G/MWNT plyonkalrini olishga erishildi. G/MWNT plyonkalari MWNT/G plyonkalariga nisbatan yuqori elektr, optik va elektromexanik xususiyatlarni namoyish etdi;
- grafenni MWNT qatlami ustiga yotqizish MWNT qatlamining sezilarli morfologik transformatsiyasiga olib kelishi, MWNT qatlamini zichlashtirishi va nanonaycha-nanonaycha kontaktlarini yaxshilashi ko'rsatildi;
- yuqori samarali grafen/MWNT gibrid plyonkalari egiluvchan EC qurilmalarida egiluvchan shaffof elektrodlar sifatida qo‘llanilishi tajribada ko‘rsatildi. Bu grafen/MWNT gibrid plyonkalarimni an’anaviy ITO plyonkalarini qo‘llab bo‘lmaydigan egiluvchan optoelektronik qurilmalarda shaffof elektrodlar sifatida qo‘llanilishi imkoniyatlarini ko'rsatdi.
IV. Tadqiqot natijalarining joriy qilinishi.
Grafen/AgNW gibrid plyonkalarni sintez qilish usullari, ularning structuraviy va optoelektron xususiyatlari bo'yicha olingan natijalardan, xorijiy jurnallarda (Nano Lett. 13, 6, 2814–2821, 2013. IF = 15.8; Advanced Functional Materials 29 (17) 1806792, 2019. IF=18.5; Nano Lett. 2015, 15, 6, 4206–4213, 2015. IF = 15.8 va boshqalar) foydalanilgan. Jumladan, ilmiy natijalardan foydalanish ko‘zga taqiladigan yumshoq kontakt linzalarga integratsiyalangan bir pikselli displeylarni sintez qilish usullarini ishlab chiqish, yuqori elektr o'tkazuvchanligiga ega bo‘lgan grafen bilan o'ralgan metall nanostrukturalarni olish va EC displey qurilmalari uchun samadorligi yuqori bo‘lgan egiluvchan shaffof elektrodlarni sintez qilish imkonini bergan.
rGO/CuNW gibrid plyonkalarning yaxshilangan elektr o'tkazuvchanligida va metal NWlarning kimyoviy barqarorligini oshirishda rGO ning ahamiyati bo'yicha olingan natijalardan, xorijiy jurnallarda (ACS Nano 2020, 14, 7, 8754–8765, 2020, IF=15.8; Small, 14 (26), 1800047, 2018, IF=13; Advanced Materials, 29 (41), 1703225, 2017, IF=27.2 va boshqalar) foydalanilgan. Ilmiy natijalarni qo‘llash rGO qatlamlari bilan konformal o'ralgan yuqori elektr o'tkazuvchanlikga ega, optik shaffof metal NWlarni olishda ishlatilgan. Ilmiy natijalardan foydalanish rGO qatlamlarini homoyaviy xususiyatlari tufayli metal NWlarning chidamliligini oshirish bilan birga ularni egiluvchan shaffof isitish elementlarida, elektromagnit interferensiya himoyasida va boshqa optoelektron qurilmalarda qo'llanilish imkonini bergan.
Grafen/MWNT gibrid plyonkalarni ishlab chiqarish usuli, ularning optoelektron xususiyatlari va egiluvchan EC qurilmalarida qo'llanilishi bo'yicha olingan natijalardan, xorijiy jurnallarda (Carbon, 202, 495-527, 2023, IF=10.5; Advanced Functional Materials 26 (13), 2078-2084, 2016, IF=18.5; Advanced Materials, 29 (19), 1606679, 2017, IF=27.2 va boshqalar) kompozitlarning structuraviy tuzilish xususiyatlari va mexanik mukammalligi o'rtasidagi munosabatni tushuntirishda foydalanilgan. Ilmiy natijalardan foydalanish mexanik deformatsiyalarda yuqori barqarorlikni namoyish etuvchi grafen asosidagi elastik TCFlarni, deformatsiya datchiklari uchun grafen bilan mustahkamlangan uglerod nanonaycha tarmoqlarini hamda MWNT va rGO kompozitlari yordamida yuqori sifatli suv o'tkazmaydigan superkondensatorlar yaratilishiga asos bo‘lgan.
