Створення та фотоелектричні властивости структур на основі багатокомпонентних халькоґенідів

Abstract

Методами спрямованої кристалізації та хемічних транспортних реакцій удосконалено технології вирощування монокристалів InSe, In2Se3 та твердих розчинів Cd1-xMnxTe (х=0,00-0,70), визначено елементний склад, досліджено структуру та фізичні властивости отриманих монокристалів. Запропоновано нову технологію формування енергетичного бар’єру методом термообробки вирощених кристалів, і вперше створено випрямляючі фоточутливі гетероструктури n-Ox/n-InSe, Ox/Cd1-xMnxTe (х=0,00-0,70). Проаналізовано стаціонарні вольт-амперні характеристики і спектри відносної квантової ефективности вперше одержаних гетероструктур у природньому (а для n-Ох/n-InSe і в лінійно-поляризованому) випромінюванні. Показано, що в створених гетероструктурах спостерігається фоточутливість у широкій спектральній смузі, а за скісного падіння лінійно- поляризованого випромінювання виникає фотоплеохроїзм. Уперше створено бар’єри Шотткі In/n-In2Se3, Al/n-In2Se3 та In/Cd1-xMnxTe, які фоточутливі у широкому інтервалі енергій падаючих фотонів (1-3,8 еВ, 300 К). Аналіза спектрів фоточутливости створених структур дозволила визначити характер міжзонних оптичних переходів, висоту енергетичних бар’єрів і енергії міжзонних оптичних переходів кристалів In2Se3, Cd1-xMnxTe (х=0,00-0,70). Запропоновано і вперше отримано методом електричного розряду точкові структури на основі монокристалів InSe та твердих розчинів Cd1-xMnxTe (х=0,00-0,70). Досліджено стаціонарні вольт-амперні характеристики та фоточутливість структур ТК/n-InSe, ТК/Cd1-xMnxTe (х=0,00-0,70). Виявлено широкосмуговий характер і екситонна особливість у спектрах фоточутливости структур ТК/n-InSe. Зроблено висновок про можливість застосування нових структур як широкосмугових фотоперетворювачів оптичного випромінювання та у створенні приладів магнітної фотоелектроніки на основі твердих розчинів Cd1-xMnxTe.