У роботі розглянуто деякі нові експериментальні та розрахункові методи дослідження коливальних спектрів плівок, розчинів та твердих тіл.

Запропоновано механізм нестійкості гомеотропно орієнтованого нематика з позитивною анізотропією діелектричної проникності біля пори діелектрика в МДН структурі в постійному електричному полі. Полярний електрооптичний ефект обумовлений існуванням поляризованого шару нематика біля межі підкладка - нематик на зарядженому адсорбованому шарі. Визначено енергію активації процесу десорбції.

Використано новий метод формування кремнієвих вістрів з нанокомпозитною структурою, який базується на лазерній модифікації кремнію. Вивчалась електронна польова емісія у вакуумі з отриманих лазерним опроміненням нанокомпозитних структур на основі кремнію в залежності від умов їх формування. Значення емісійних параметрів електронів у поєднанні з нелітографічним способом виготовлення роблять кремнієві нанокомпозитні вістря прийнятии для практичного значення.

Представлено огляд результатів з розробки матеріалів, що містять наночастинки халькогенідів міді (сульфіди та селеніди міді, сульфід міді-індію), інкорпоровані в аморфні матриці різноманітної хімічної природи (золь-гель кварцеві плівки та скло, полімерні плівки). Виконано дослідження складу, оптичного поглинання, рентгенівских фотоелектронних спектрів, електронну мікроскопію, і визначенно особливості оптичних властивостей, обумовлені розмірними ефектами та поверхневими станами часток халькогенідів міді. Оптичні властивості матеріалів є перспективними для використання у нелінійній оптиці.

За допомогою методу поверхневого плазмонного резонансу досліджено зміни в параметрах тонких плівок каліксаренів під впливом парів розчинників. Під час адсорбції збільшується товщина плівок каліксаренів і одночасно зменшується показник заломлення. Розраховано концентрацію адсорбованих молекул. Запропоновано фізичну модель впливу циклів адсорбції - десорбції на оптичні параметри плівок каліксаренів.

Досліджено спектри низькотемпературної фотолюмінесценції асиметричних надграток GaAs/AlAs за високих рівнів накачки. Показано, що надгратки GaAs/AlAs з 6/3, 8/4 та 10/5 моношарами - прямозонні. Це припущення підтверджується теоретичними обчисленнями, проведеними в наближенні огинаючих функцій. Отримано стимульоване випромінювання світла в 6/3 GaAs/AlAs, котре також підтверджує прямозонний характер щілини.

З метою стохастичного моделювання фізичних систем, що мають фрактальну структуру, подано огляд можливих підходів до конструювання математичного моделювання стохастичних фракталів. Термін "фрактали" означає випадкові точкові множини, самоподібні по імовірності. При цьому головну увагу приділено випадковим полям на фізичному просторі. Простежено зв'язок самоподібних випадкових полів з ренорм-групою перетворень гіббсових розподілів.

Наведено результати аналізу залежності механічних напруг у системі a-C:H/Si від умов осадження і температури вакуумного відпалу. Плівки аморфного гідрогенізованого вуглецю осаджувалися з активованої ВЧ-розрядом метан-водневої газової суміші. Показано, що механічні напруги стиску слабко залежать від складу газової суміші й в основному визначаються від'ємним потенціалом автозміщення робочого електрода, на якому розташовуються підкладки. Залежність величини механічних напруг від потенціалу автозміщення має два добре виражених максимуми за -100 В і -300 В. Вакуумний відпал призводить до зростання напруг стиску, що приписується структурній перебудові аморфної sp3-фази в нанокристалічну sp2-фазу. Подібний механізм пропонується для пояснення генерації напруг у процесі осадження.

Досліджено виникаючі деформації неузгодженості та їх вплив на валентну зону тонкого шару GaAs в структурі AlAs - GaAs - AlAs за різної геометрії підкладок. Для орієнтації (001) отримано мінізони в надгратці GaAs/AlAs з врахуванням деформації неузгодженості. Аналізуються результати поляризації фотолюмінесценції надгратки GaAs/AlAs.

За допомогою моделювання методами молекулярної динаміки досліджено утворення різних типів структури вуглецю. З використанням цих методів аморфні структури до цього часу звичайно генерували шляхом гартування з різних рідких конфігурацій. Такий експериментальний метод отримання аморфного вуглецю не має широкого розповсюдження. Розроблено підхід до моделювання процесу росту аморфної вуглецевої структури в рамках методу молекулярної динаміки з застосуванням наближення тісного зв'язування. Розроблений метод комп'ютерного моделюваннє аналогічним послідовному осадженню окремих атомів на підкладку. На поверхні (111) алмазу отримано аморфні структури з п'яти-, шести- та семичленними циклами.

Під час відпалювання мультишарів, вони зазнають морфологічних змін, які, як правило, призводять до деградації бажаних фізичних властивостей. Тому дослідження термостабільності й розкриття факторів, які регулюють структурні зміни в цих композиціях, мають велике значення для прогнозування їх довговічності. За високих температур, коли об'ємна дифузія протікає досить швидко, у випадку взаємної розчинності компонентів може мати місце їх змішування з утворенням однорідної структури. На прикладі аморфних мультишарів Si-Ge показано, що вплив напружень, які виникають внаслідок самого дифузійного змішування, та нелінійності (тобто сильної залежності коефіцієнта дифузії від концентрації) може призвести до значного "уповільнення" процесу і, отже, до збільшення довговічності мультишару.

Подано результати досліджень фоточутливих структур на базі пористого кремнію (ПК)Al/(ПК)/монокристалічний кремній (c-Si)/Al з тонкими та товстими шарами ПК, одержаних хімічним забарвлюючим травленням без прикладення електричного поля. Досліджено їх вольт-амперні характеристики, а також спектральну фоточутливість структур. Встановлено, що властивості структур з тонкими шарами ПК визначаються гетеропереходом ПК/c - Si.Його властивості пояснено в рамках енергетичної зонної діаграми ізотипного гетеропереходу з протилежними напрямками вигину зон по обидва боки переходу, зумовлених проявом локальних станів на межі поділу. Фоточутливість структур з товстими шарами ПК визначається фотопровідністю ПК. Одержані результати порівнюються з відомими для структур на базі ПК, одержаного анодизацією.

Мікронаконечники для розробки спін-поляризованої скануючої тунельної мікроскопії (СТМ) із GaAs виготовлено методом анізотропного мокрого витравлювання. Поверхню мікронаконечника пасивовано атомами S для стримання поверхневих станів. Виявилось можливим детектування змін тунельного струму для намагнічених тонких плівок Ni, обумовлених напрямком обертання циркулярного поляризованого світла, висвітлюючого наконечники з GaAs. Сигнал відгуку на поляризацію залежить від орієнтації намагнічування нікелевого зразка та від напруги зміщення на наконечнику. Зроблено спробу візуалізації сигналів відгуку та виявлено можливість спін-поляризованої СТМ з використанням мікронаконечника із GaAs з оптичною накачкою.

Теоретичні дані з дослідження динаміки зміни оптичних параметрів при фототермічному збудженні вказують на специфічні особливості взаємодії широкозонних халькогенідних стекол з лазерним промінням. Ці дані розглянуто з точки зору фотоіндукованих нестабільностей і утворення дисипативної структури. Розглядаються залежності періоду впорядкованої конфігурації просторового положення і часу існування нестабільних доменів для некристалічних речовин системи As-Se.

Розроблено технологію термічного напилення у вакуумі наношаруватих плівок селену і халькогенідних стекол на основі селену і сірки, які є чутливими до освітлення He - Ne лазера і можуть бути застосовані для оптичного запису в реальному масштабі часу. Досліджено термічну стабільність цих структур і проаналізовано роль фотоструктурних змін, інтердифузії і релаксації напруг в процесі оптичного запису на цих плівках.

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.24 + В343.43

Рубрики:

Оптичні властивості напівпровідників

Голографія

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.247

Рубрики:

Спектроскопія напівпровідників

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.271

Рубрики:

Електричні властивості

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В345с + В372.6

Рубрики:

Тонкі шари твердих тіл

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ 

Індекс рубрикатора НБУВ: В379.271

Рубрики:

Електричні властивості

Шифр НБУВ: Ж41115 Пошук видання у каталогах НБУВ