Photovoltaic properties of Si samples with Ge quantum dots were studied. Photosensitivity spectra and current-voltage characteristics at 90 and 290 K were investigated. Negative photoconductivity of samples was revealed in the spectral range of 0,6 to 1,1 eV. Irregular temperature dependence of photo-emf in the temperature interval from 100 to 250 K was measured and analyzed.

This paper considers a synthesis of graphene flakes on the Ni surface by vacuum long and nitrogen rapid thermal treatment of the "sandwich" amorphous (a) SiC/Ni multilayer deposited on silicon wafer by magnetron sputtering technique. The lateral size of graphene flakes was estimated to be about hundreds of micrometers while the thickness estimated using Raman scattering varied from one to few layers in case of vacuum annealing. Rapid thermal annealing in nitrogen ambient results in formation of multilayer graphene with surface covering up to 80 %. The graphene layers synthesized on Ni during CVD process was used as reference samples. Atomic force microscopy is not able to detect graphene flakes in regime of surface topology examination because of large roughness of Ni surface. Employment of scanning Kelvin probe force microscopy (SKPFM) demonstrates correlation of the surface potential and graphene flakes visible in optical microscopy. Using the KPFM method, potential differences between Ni and graphene were determined.

Індекс рубрикатора НБУВ: В371.236 + В379.24

Рубрики:

Оптичні властивості напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В371.236 + В379.226 + В379.271

Рубрики:

Тонкі шари напівпровідників

Електричні властивості

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ 

A simple method for production of weakly coupled graphene layers by high-temperature sublimation of polycrystalline SiC is presented. The method allows manufacturing carbon-based composite with a high content of weakly coupled graphene layers in large-scale production. The study of the obtained carbon-based material by means of scanning electron microscopy, Raman spectroscopy and atomic force microscopy detected graphene plates with lateral size of up to tens of micrometers. The obtained graphene sheets are shown to have very high crystal perfection, low concentration of defects and weak interlayer coupling, which depends on the growth conditions. The proposed method of producing graphene-based composites is supposed to be very promising due to its relative simplicity and high output.

Проаналізовано спектри комбінаційного розсіяння світла (мікро-КРС) одностінних вуглецевих нанотрубок (ВНТ), кристалічного графіту (КГ), одно- (ОШГ) і двошарового (ДШГ) графенів. Встановлено структури давидівських мультиплетів в енергетичних спектрах електронних станів ОШГ та ДШГ і КГ. Показано, що енергетичний спектр коливних та електронних станів ВНТ і КГ можна описати дисперсійними кривими, які попарно об'єднуються в точках А зон Бріллюена цих структур. Аналітично розраховано форми коливань у стаціонарних пружних хвилях для одностінних нанотрубок в точках GAMMA і А їх зон Бріллюена та для ОШГ та ДШГ і КГ в точках GAMMA, К і М відповідних їм зон Бріллюена.

Розглянуто використання методу повних рівнянь складових миттєвої потужності для задач визначення електромагнітних параметрів асинхронного двигуна (АСД). Одержано залежності, що описують складові миттєвої потужності на нелінійному активному опорі та нелінійній індуктивності ротора залежно від струму ротора. Показано ефективність використання методу повних рівнянь складових миттєвої потужності у процесі ідентифікації нелінійних параметрів АСД.

Систематизація даних щодо енергоспоживання будівель різного призначення надає можливість дослідити процеси з позицій ефективного використання енергоресурсів для забезпечення комфортних умов. Це обумовлює необхідність удосконалення існуючих або пошуку нових підходів до аналізу даних щодо енергоспоживання різних будівель. На підставі дослідження процесу підготовки даних щодо енергоспоживання будівель запропоновано методику первинного аналізу. Враховуються призначення будівлі та способи отримання даних, інформація щодо показників абсолютного та питомого електро- та теплоспоживання, показники температур внутрішнього і зовнішнього повітря. На прикладі енергоспоживання будівель навчального закладу виконано апробацію розробленої методики початкового аналізу даних. Дослідження енергоспоживання будівель навчального закладу надали можливість встановити кількісну зміну енерговитрат та температур зовнішнього та внутрішнього повітря у разі переходу від річних даних до даних опалювального періоду. Аналіз діаграм розмаху наглядно демонструє діапазони зміни показників енергоспоживання, їх середні значення та викиди, що вказують на збільшену понад норму витрату енергоресурсів досліджуваними об'єктами в перехідні періоди. Для наочної оцінки ефективності використання одиниці теплової енергії одиницею площі різних квартир з різними способами обліку та регулювання теплоспоживання розроблено web-базоване програмне рішення, у якому порівнюються показники теплоспоживання окремих квартир з максимальною потребою на опалення відповідно до нормативних документів. Отримані результати слугують основою для створення прикладних інформаційних рішень для муніципального енергоменеджменту.

The effect of laser light intensity and temperature on the induced tin crystallization of amorphous silicon has been investigated using the methods of Raman scattering and optical microscopy. The existence of non-thermal mechanisms of the laser light influence on formation of silicon nanocrystals and their Raman spectra has been experimentally demonstrated. Photoionization of silicon and electron-phonon interaction are considered as possible reasons for the detected effects. The prospects of their application in new technologies providing production of nano-silicon films for solar cells have been discussed.

We present experimental research on mechanical strains in the structure consisting of an array of silicon nanowires grown using the metal-enhanced CVD technique on boron-doped Si(111) and Si(100) substrates. Using the electron beam induced current on a cleaved substrate, electron spin resonance, and confocal micro-Raman spectroscopy, we found that growth of silicon nanowires on a native (silicon) substrate gives rise to a strain both of the substrate and grown nanowires, too. An occurrence of the strain in the substrate was revealed by an initiation of the electron spin resonance signal from boron atoms, which is not resolved usually in unstressed silicon due to a complex energy structure of a top of the valence band. Furthermore, the strain of the substrate was proved additionally by observation of spatial dependence of the current induced by electron beam on a cleaved substrate, and by the spectral shift of Raman peak related to 3C - Si near the interface "substrate - array of nanowires". Mechanical strain in the nanowires was more pronounced in the Raman spectra, which also revealed their complex crystal structure consisting of cubic and hexagonal phases of silicon. Model of the strain rise is discussed.

Основною метою прогнозування нестаціонарних часових рядів є побудова, ідентифікація, налаштування та перевірка їх моделей. Показано ефективність використання технологій машинного навчання для аналізу нестаціонарних часових рядів завдяки їх здатності моделювати складні нелінійні залежності в поведінці часового ряду як залежно від попередніх значень, так і зовнішніх чинників, аналізувати особливості, відносини та складні взаємодії. Обговорено особливості прогнозування часових рядів із використанням одновимірної згорткової нейронної мережі (ОВЗНМ). Розглянуто особливості архітектури та процесу навчання при використанні ОВЗНМ на прикладі рішення задач прогнозування продажів і побудови прогнозу цін акцій компанії. Для поліпшення якості прогнозу, вихідні часові ряди піддавалися попередній обробці методом ковзного середнього в вікні. Комп'ютерне моделювання задачі прогнозування з застосуванням ОВЗНМ виконано на мові програмування Python. У прогнозі продажів із використанням архітектури запропонованої моделі ОВЗНМ зроблено прогноз продаж легкових і комерційних автомобілів у В'єтнамі в період із 2011 по 2018 рр. Модель ОВЗНМ показала високу точність прогнозування з даними сезонного тренду. У прогнозуванні цін на акції використано іншу архітектуру моделі ОВЗНМ, яка відповідає нестаціонарним даним із великими довжинами серій даних при невеликому інтервалі між відліками, такими як дані статистики торгівлі акціями за хвилину. У цьому проекті дані взято з AmazonNasdaq100 для 40 560 точок даних. Дані поділяються на навчальний і тестовий набори. Тестовий набір використовується для перевірки фактичної продуктивності моделі. Показано, що модель ОВЗНМ надає хороші результати при наявності як сезонної, так і трендової складових часового ряду за великих розмірів даних.

У системах медико-соціологічного моніторингу (МСМ) для збільшення оперативності прийняття класифікаційних рішень використовують можливості навчання глибинних нейронних із вчителем. Але дані, що накопичуються в процесі моніторингу є слабко структурованими та маркованими. Це значно знижує швидкість і підвищує помилку машинного навчання із вчителем. Запропоновано евристичні моделі та методи застосування мережі Кохонена (МК) для збільшення швидкості навчання з частковим залученням вчителя без втрати рівня достовірності класифікації даних в інтелектуальних системах МСМ. А саме вдосконалено моделі представлення слабко структурованих і маркованих даних МСМ у просторах властивостей та ознак за рахунок формалізації процедури агрегації деталізованих даних, а також метод навчання МК із частковим залученням вчителя з використанням методу узгодження наявних попередньо маркованих даних із отриманими маркерами кластерів ознак. Крім того отримав подальший розвиток метод корегування вагових коефіцієнтів у процесі навчання нейронної МК за рахунок використання модифікованого генетичного алгоритму для класифікації даних МСМ. Запропонована модифікація генетичного алгоритму полягає у використанні методу узгодження маркерів класів і кластерів при розрахуванні оцінки пристосованості хромосом у популяції, яка генерується для кожного прикладу з навчальної вибірки даних МСМ. Для оцінки пристосованості хромосом запропоновано розраховувати повноту класифікації, як відношення кількості представників позитивного класу, яких знайдено до всіх представників позитивного класу. При виконанні процедури селекції на основі отриманої оцінки пристосованості обирається по дві найбільш ("переможець" і "віце-переможець") пристосовані хромосоми, які схрещуються та найменш ("лузер" і "віце-лузер") пристосовані хромосоми які видаляються. Схрещування реалізовано як обмін генами між хромосомами "переможець" і "віце-переможець" з урахуванням випадково обраної точки кросинговеру. При мутації до кожного гену хромосоми додається випадкове число, розподілене за рівномірним законом, що є допоміжним методом для створення нової хромосоми для запобігання виродження популяції. Запропоновані евристичні моделі та методи є основою для реалізації окремого модуля у складі інтелектуальної системи МСМ. Апробація модифікованої інтелектуальної системи на відомих тестових прикладах із бази даних машинного навчання та реальних медико-соціологічних даних показала підвищення швидкості навчання МК із забезпеченням заданого рівня достовірності класифікації.

Мета роботи - підвищення якості обчислювального процесу, що вирішує поставлену задачу, за рахунок його моделювання та налагодження на базі мережі Петрі (МП). Під якістю обчислювального процесу (ОП) розуміється відсутність помилок (за циклювання, параліч, неможливість реалізації деякого фрагменту і т.п.) і його оптимізація за критерієм мінімуму складності. Запропоновано новий підхід до аналізу ОП, заснований на попередньому моделюванні МП як фрагментів ОП, так і повних ОП. Це надасть можливість виявляти багато помилок на стадії моделювання ОП. ОП розглянуто як сукупність макрооперацій, які є функціонально закінченими операціями різного ієрархічного рівня. Для виділення макрооперацій із ОП проведено його декомпозицію на елементарні (базові) обчислювальні конструкції. Сформульовано твердження про те, що будь-який ОП можна сконструйовати на основі відносно невеликої кількості макрооперацій. Для реалізації нового підходу поставлено і вирішено завдання розробки методу побудови МП за заданим ОП. Суть запропонованого методу полягає в розбитті ОП на макрооперації, побудові для кожної макрооперації фрагмента МП, моделюванні всіх фрагментів, збірки з фрагментів мережі повної МП та її моделюванні. Для реалізації методу розроблено процедуру побудови моделі ОП. Наведено опис етапів даної процедури: декомпозиція ОП на макрооперації за запропонованими правилами, переклад макрооперацій у фрагменти МП та їх моделювання, збір за запропонованими правилами повної МП і моделювання отриманої МП. Результати реалізації всіх етапів процедури заносяться в бібліотеку, призначення якої - накопичення знань про ОП, відповідні їм МП і результати моделювання. Це надає можливість спростити процес моделювання нового ОП за рахунок використання вже налагоджених фрагментів. У разі виявлення помилки в ОП або його не оптимальності ОП коригується, що і надає можливість підвищити його якість за вказаними вище критеріями. На прикладі сортування вставками експериментально підтверджується правильність роботи побудованої МП із застосуванням заявленого методу.

Індекс рубрикатора НБУВ: З844.1-06

Рубрики:

Мікрорадіоелектронна апаратура. Мікроелектроніка

Шифр НБУВ: Ж100357 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.222 + В372.23

Рубрики:

Дефекти напівпровідників

Морфологія кристалів

Шифр НБУВ: Ж16425 Пошук видання у каталогах НБУВ