Հայաստանի ատենախոսությունների բաց մատչելիության պահոց = Open Access Repository of the Armenian Electronic Theses and Dissertations (Armenian ETD-OA) = Репозиторий диссертаций Армении открытого доступа

Գալիումի և լիթիումի խառնուրդներով բարակ ZnO թաղանթների և նրանց հիման վրա հետերոկառուցվածքների օպտիկական և ֆոտոէլեկտրական բնութագրերի հետազոտումը

Էլբակյան, Էլբակ Եղիշեի (2016) Գալիումի և լիթիումի խառնուրդներով բարակ ZnO թաղանթների և նրանց հիման վրա հետերոկառուցվածքների օպտիկական և ֆոտոէլեկտրական բնութագրերի հետազոտումը. PhD thesis, ԵՊՀ.

[img]
Preview
PDF (Abstract)
Available under License Creative Commons Attribution.

Download (961Kb) | Preview
    [img]
    Preview
    PDF (Thesis)
    Available under License Creative Commons Attribution.

    Download (3652Kb) | Preview

      Abstract

      Ատենախոսությունը նվիրված է վերջին ժամանակներում մեծ հետաքրքրություն առաջացրած ցինկի օքսիդի (ZnO) թափանցիկ հաղորդիչ թաղանթների ուսումնասիրությանը, որոնք ունեն բազմաթիվ կիրառություններ էլեկտրոնիկայում [1-3]: Թափանցիկ հաղորդիչ թաղանթները լայն կիրառություն ունեն ջերմամեկուսող տեխնոլոգիաներում, մասնավորապես՝ i-տիպի պատուհաններում: Նախատեսվում է նաև, որ դրանք կկիրառվեն թափանցիկ էլեկտրոնիկայի այնպիսի էլեմենտների արտադրության համար, ինչպիսիք են թափանցիկ էկրանները և էլեկտրոդները: Ներկայումս ստացված գրեթե բոլոր թաղանթներն ունեն գրանուլացված (մանրահատիկային) կառուցվածքներ, այսինքն` բաղկացած են նանոմետրական չափերով մասնիկներից: Այդպիսի կառուցվածքներով թաղանթները կարող են ծառայել նանոէլեկտրոնիկայի սարքավորումների, ինչպես նաև նոր տեսակի պինդմարմնային ֆոտոկատալիզատորների ստեղծման համար: Այդպիսի թափանցիկ թաղանթներից են ZnO թաղանթները, որոնք համարվում են թանկարժեք ինդիում-անագ թաղանթների ամենալավ փոխարինողները: ZnO թաղանթների կիրառությունը հատկանշական է նաև հաշվողական տեխնիկայի պինդմարմնային վերագրանցվող հիշողության տարրեր (resistance random access memory - ReRAM) պատրաստելու համար: Այդպիսի հիշողության էլեմենտներն ունեն 5 նմ-ի կարգի չափեր գործառնական տիրույթում, որոնք զգալիորեն փոքր են, քան ժամանակակից սիլիցիումային տարրերը: Դրանց արագագործությունն ակնկալվում է, որ կհասնի 50 նվ-ի: Այդ էլեմենտները, բացի ինֆորմացիա պահելուց, նաև կարող են իրականացնել ինֆորմացիայի մշակման գործողություն, որը հաշվողական տեխնիկայի գործունեության մեջ հանդիսանում է կարևոր գործոն: Արդեն իրականացվել են տարբեր խառնուրդներով լեգիրված ZnO թաղանթների էլեկտրահաղորդականության և ֆոտոհաղորդականության բազմաթիվ հետազոտություններ: Չնայած դրան, իրականացված հետազոտություններում բացակայում էին այն հարցերի պատասխանները, թե ինչպես են փոխվում թաղանթների ֆոտոէլեկտրական և օպտիկական հատկությունները` խառնուրդների տեսակի և կոնցենտրացիայի փոփոխություններից կախված: Մինչև հիմա պարզ չէ լույսի ազդեցությունը լայնաշերտ ZnO թաղանթների և դրանցով պատրաստված հետերոկառուցվածքների հաղորդականության վրա: Ինչպես վերը նշեցինք, ստացված գրեթե բոլոր թաղանթներն ունեն գրանուլացված կառուցվածքներ, սակայն բացակայում են այդպիսի կառուցվածքների պերկոլյացիոն հաղորդականության փորձարարական հետազոտությունները և այդ հետազոտությունների համար նախատեսված համակարգ: Прозрачные проводящие пленки широкозонного полупроводника ZnO могут найти широкое применение в устройствах прозрачной электроники. Предполагается их использование как в нелинейных элементах прозрачной оптики, так и в пассивных элементах, таких как проводники и электроды. Поскольку полупроводниковые пленки ZnO имеют гранулированную структуру, то в них транспорт носителей заряда объясняется низкоразмерной неоднородной проводимостью с использованием перколяционной модели. В настоящее время исследования таких структур с перколяционой проводимостью отсуствуют. Широкое применение пленки ZnO могут найти и в системах памяти, в частности при создании мемристорных и сегнетоэлектрических систем оперативной и энергонезависимой памяти. Первичной задачей при создании мемристоров является максимальное снижение энергопотребления. В работе уделено особое внимание исследованиям фотопроводимости и проводимости легированных разными примесями пленок ZnO, что в дальнейшем даст возможность использовать эти пленки в вышеупомянутых элементах прозрачной электроники. Transparent conductive thin films of wideband ZnO semiconductor can be widely used in transparent electronic devices. It is expected that they will be used in the nonlinear elements of transparent optics and as passive elements, such as the conductors and the electrodes. Since ZnO films have a granular structure, hence they have percolation conductivity. At the moment, the study of such percolation conductivity structures hasn’t been implemented yet. ZnO films also can be widely used in memory systems, in particular for development of memristor and ferroelectric memories. The primary objective of the memristor development is the maximum reduction of the energy consumption. In current work special attention was paid to the study of the photoconductivity and conductivity of ZnO films doped with different impurities, which furthermore will give an opportunity to use these films in abovementioned elements of transparent electronics.

      Item Type: Thesis (PhD)
      Additional Information: Исследование оптических и фотоэлектрических характеристик тонких пленок ZnO с примесями галлия и лития и гетероструктур на их основе. Research of optical and photoelectric characteristics of ZnO thin films with lithium and gallium impurities and heterostructures based on them.
      Uncontrolled Keywords: Элбакян Элбак Егишеевич
      Subjects: Physics
      Divisions: UNSPECIFIED
      Depositing User: NLA Circ. Dpt.
      Date Deposited: 14 Oct 2016 17:22
      Last Modified: 31 Oct 2016 10:33
      URI: http://etd.asj-oa.am/id/eprint/3621

      Actions (login required)

      View Item