Фотоелектричні властивості плівок свинець сульфіду з різним потенціальним рельєфом зон - Автореферат

Міністерство освіти України Автореферат дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата фізико-математичних наукДиссертация посвящена изучению механизмов токопереноса и фоточувствительности пленок сульфида свинца с различным потенциальным рельефом зон и влиянию технологических факторов на эти механизмы, а также созданию технологии нанесения фоточувствительных пленок сульфида свинца на кремниевую подложку со схемами коммутации сигналов и исследованию их структуры. Экспериментально установлены отличительные особенности токопереноса и фоточувствительности в пленках сульфида свинца с различным потенциальным рельефом зон и выявлены причины, ответственные за эти отличия (содержание оксидных фаз, определяющее параметры потенциальных барьеров для носителей тока). Показано, что для многослойной структуры на основе слоев сульфида свинца с различным типом проводимости, а также пленок сульфида свинца с ярко выраженным потенциальным рельефом зон помимо надбарьерной рекомбинации имеет место и туннельная рекомбинация, которая ответственна за полевое гашение фототока в таких структурах. С учетом физических свойств пленок сульфида свинца (наличие участка ОДП, нелинейности ВАХ и др.) проведен анализ тепловых режимов работы неохлаждаемых фотоприемных детекторов ИК-излучения на их основе и даны рекомендации по выбору режимов работы, обеспечивающих оптимизацию фоточувствительности пленок. Показано, що для багатошарової структури на основі шарів Свинець сульфіду із різним типом провідності, а також плівок Свинець сульфіду з яскраво вираженим потенційним рельєфом зон крім понадбарєрної рекомбінації носіїв струму існує також тунельна рекомбінація, яка відповідає за польове гасіння фотоструму в таких структурах.Одне з достойних місць у ряду вузькозонних напівпровідників, що використовуються для створення на їх основі тонкоплівкових фотодетекторів, належать Свинець сульфіду. У список найбільш поширених областей застосування ІЧ-фотоприймачів на основі Свинець сульфіду входять зоряні, спектрографічні датчики, медичні, дослідницькі інструменти, прилади, що сортують, рахують, контролюють, реєстратори полумя, системи визначення положення теплових джерел, дослідження в галузі літаючих апаратів, вимірювання потужності в лазерних системах. У звязку з цим, подальшим кроком у розвитку та удосконаленні вказаних ІЧ-фотоприймачів є створення такої технології, в процесі якої електричні схеми посилення, комутації і обробки сигналів та ІЧ-фоточутлива плівка були б поєднані на одній підкладці, наприклад, з кремнію. У літературі ж розглядались механізми струмопереносу та фоточутливості лише для плівок Свинець сульфіду з яскраво виявленим потенціальним рельєфом зон. Вперше експериментально встановлені відмінні особливості стумопереносу та фоточутливості в плівках Свинець сульфіду з різним потенціальним рельєфом зон та виявлені причини, що відповідають за ці відмінності (вміст оксидних фаз, які встановлюють параметри потенціальних барєрів для носіїв струму).