Оптические, фотоэлектрические и электрофизические свойства полупроводников TiGaSe2 и твердых растворов на их основе тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.07 ВАК РФ

На правах рукописи УДК 535.37

ЕВЛОЕВ АЛИХАН МАКШАРИПОВИЧ

ОПТИЧЕСКИЕ, ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛУПРОВОДНИКОВ ТЮа8е2 И ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ

НА ИХ ОСНОВЕ

Специальность 01.04.07 - физика конденсированного состояния

АВТОРЕФЕРАТ 1 1 МДР

диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук

Москва - 2009

003493255

Работа выполнена в Физическом институте им. П.Н. Лебедева Российской академии наук

Научный руководитель:

Научный консультант:

Официальные оппоненты:

доктор физико-математических наук, профессор,

Георгобиани Анатолий Неофитович доктор физико-математических наук, профессор,

Матиев Ахмет Хасанович

доктор физико-математических наук,

профессор,

Горелик Владимир Семенович

Ведущая организация:

кандидат физико-математических наук, Левонович Борис Наумович Московский государственный университет путей сообщения (МИИТ)

Защита диссертации состоится «■£/» в часов на заседа-

нии диссертационного совета Д002.023.03 Физического института им. П.Н. Лебедева РАН по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский проспект, 53.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института. Автореферат разослан «_»_2009 года.

Ученый секретарь Диссертационного совета

д.ф.-м.н., проф. Шиканов А.С.

I ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы

Высокодисперсные и тонкопленочные материалы, измеряемые десятками и единицами нанометров, находят все более широкое применение в полупроводниковой, опто - и квантовой электронике. Качество таких пленок, как правило, и параметры создаваемых на их основе приборов зависят от условий формирования тонких слоев, размеров и ориентации кристаллитов, кинетических параметров фазовых превращений, сохранения или деструкции ближнего порядка в атомной структуре. Зарождение и механизм роста стабильных фаз, эпитаксиаль-но выращенных в виде монокристаллических тонких пленок, которые в объемных образцах могут быть термодинамически устойчивы, наравне с такими параметрами, как концентрация, дислокаций, дефектов упаковки и т.д, определяются также условиями их получения, природой, чистотой.

Вследствие этого и ряда других причин не названных здесь, исследования вышеуказанных процессов в тонкопленочных образцах, отличающихся от объемных более легким выделением различных фаз в чистом виде, как термодинамически устойчивых так и метастабильных - с промежуточно - переходными структурами, возникающими на различных этапах химических реакций по пути к равновесию имеют общенаучное значение, результаты, которых могут быть использованы для создания многослойных гетероструктур с совершенной структурой отдельных слоев и границ раздела между ними. Такие пленки, имеют особые значения в технологии тонкопленочных структур, позволяют интенсифицировать научно - технические разработки и служат основой при изготовлении устройств современной твердотельной электроники.

Получение этих материалов, в свою очередь, основывается на детальном исследовании и интерпретации их свойств. Возможности получения новых материалов существенно расширяются при использовании твердых растворов. Проблема создания твердых растворов является одной из центральных в физике полупроводников, что подтверждается неослабевающим потоком информации, посвященной как уже хорошо себя зарекомендовавшим на практике твердым растворам на основе соединений А3В5, так и твердым растворам на основе, сравнительно недавно открытых нового перспективного класса соединений А3В3С62.

Соединения А3В3С62 является изоэлектронными аналогами известных полупроводников групп А3В3. Определенную перспективу в этом плане с нашей точки зрения, имеют твердые растворы на основе ТЮа8е2 и СиОаБег- Эти со-

единения являются перспективными материалами для разработки на их основе приемников излучения для видимой, ближней - ИК и рентгеновской областей спектра, а также для солнечных элементов. Кристаллы данной группы обладают уникальными свойствами. Они прозрачны в широком спектральном диапазоне, обладают слабой чувствительностью электрических свойств к вводимым примесям, низкой подвижностью и концентрацией свободных носителей заряда по сравнению с выше указанными полупроводниками. Это обстоятельство делает соединения типа ТЮ3С62 особенно интересными, как с точки зрения выяснения фундаментальных особенностей кристаллического строения слоистых полупроводников, так и с точки зрения технического применения.

В настоящее время объем и глубина этих исследований носят не достаточный, а порой и противоречивый характер, не позволяющий сделать адекватные обобщения, а тем более сформулировать практические рекомендации. Поэтому возникает необходимость систематического исследования электрических, оптических и фотоэлектрических свойств указанных материалов, позволяющего определить весь комплекс происходящих в них физических процессов, а также выявление реальных закономерностей изменения физических параметров с целью разумного управления ими. Исследование оптических свойств указанных материалов необходимо как для их практического применения, так и для фундаментального изучения их электронно-энергетической структуры. С этой точки зрения тема настоящей диссертационной работы - «ОПТИЧЕСКИЕ, ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ И ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЛУПРОВОДНИКОВ ТЮаЗе2 И ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ НА ИХ ОСНОВЕ» представляется весьма актуальной, открывающей возможности получения новых полупроводниковых материалов и твердых растворов на их основе.

Основная цель диссертационной работы

Экспериментальное исследование оптических, фотоэлектрических и электрофизических свойств полупроводников Т1В3С62 и получение на этой основе предпосылок расширения возможностей их практического применения.

Для достижения поставленной цели были сформулированы следующие задачи:

- выращивание монокристаллов, как исходных соединений, так и твердых растворов и изучение фазовых равновесий в системах ТКлаБег-СиОаЗег;

- исследование оптических, колебательных, электрофизических и фотоэлектрических свойств монокристаллов ТЮаБег и твердых растворов на их основе;

- изучение основных закономерностей взаимосвязи фундаментальных параметров изучаемых кристаллов и перспектив их практического использования.

Объектами для исследования являлись образцы монокристаллов ТЮаБег и твердые растворы на их основе, выращенные методом Бриджмена-Стокбаргера. Монокристаллы ТЮаБег и твердые растворы на их основе обладают моноклинной (псевдотетрагональной) слоистой структурой.

Экспериментальные исследования проводились с применением комплекса методов, основанных на изучении спектральных характеристик примесной фотопроводимости, фотолюминесценции, оптического гашения фотопроводимости. Образцы для исследований получали скалыванием монокристаллов на плоскопараллельные пластинки. Естественные сколы имели зеркальную поверхность, и в дополнительной полировке не было необходимости.

Научная новизна работы

Экспериментальные и теоретические исследования, выполненные в диссертационной работе, позволили:

1. изучить фазовые равновесия в системах Т10а5е2-Си0а8с2; построить диаграмму состояния; разработать технологию получения монокристаллов твердых растворов Т11.хСихОаЗе2.

2. получить спектры ФЛ в видимой области в монокристаллах ТЮа8е2 и твердых растворах на их основе. Установить, что при частичном замещении атомов таллия атомами меди происходит сужение пика ФЛ и сдвиг его в коротковолновую сторону спектра.

3. изучить неравновесные процессы в кристаллах ТЮа5е2. Исследовать механизм рекомбинации основных носителей методом примесной фотопроводимости и ИК - гашения.

4. определить методом термостимулированной проводимости в интервале температур от 77-300К параметры уровней прилипания в кристаллах ТЮаБег.

5. разработать фотоприемники на основе монокристаллов ТЮаБег для видимой и ближней - ИК областей спектра.

Научно-практическая значимость работы

1. предложены технологии и их режимы для выращивания монокристаллов ТЮа8е2 и твердых растворов на их основе;

2. получены сведения о механизмах электронных, оптических и фононных процессах, происходящих в кристаллах ТЮаБег и твердых растворах на их основе способствуют более глубокому пониманию их специфических свойств, например, ионной связи в тетраэдрах Т1 - Бе;

3. определены сведения о параметрах уровней прилипания (концентрация, глубина залегания и сечение захвата);

Эти исследования способствуют более глубокому пониманию их специфических свойств, и позволяет рекомендовать данные материалы для создания на их основе:

- приемников излучения в видимой и ближней ИК областях спектра;

- гетеропереходов р- ТЮа8е2 п-СиСа8е2;

Основные положения представленные к защите:

1. Диаграмма состояния псевдобинарной системы ТЮаБег - СиОа5с2, построенная во всем концентрированном интервале с использованием методов дифференциально-термического (ДТА), рентгенофазового (РФА) и рентгеност-руктурного (РСА) анализов.

2. Результаты исследования спектров свечения и возбуждения фотолюминесценции. Установлено, что при частичном замещении атомов таллия атомами меди происходит сужение спектрального пика и сдвиг его в коротковолновую сторону спектра.

3. Определены эффекты и свойства, имеющие прикладное значение и вытекающие из особенностей физических свойств монокристаллов ТЮаЯег и твердых растворов на их основе, выявленных при исследовании электрических, оптических и фотоэлектрических свойств.

4. Установлена перспективность использования выращенных кристаллов ТЮаБег и твердых растворов на их основе, для создания фотоприёмников для видимой и ближней ИК- области спектра.

Апробация работы

Материалы диссертационной работы обсуждались на: VII Международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехнологии и микросистемы»: (Дагестан: ДНЦ РАН, 2009); Международной конференции «Комбинационное рассеяние - 80 лет исследований» (Москва: ФИАН, 2008); Отдельные этапы работы обсуждались на семинарах Отдела люминесценции ФИАН (Москва).

Достоверность результатов

Всесторонний характер исследований, проведенных автором данной работы на одних и тех же образцах с использованием различных методик физического эксперимента, убеждает в достоверности, представленных результатов и обоснованности выводов, следующих на их основе. Все полученные результаты по исследованным объектам достаточно обоснованы и сопоставлены как с тео-

ретическими расчетами зонных структур, так и с экспериментальными результатами других авторов.

Личный вклад автора

Диссертация представляет итог самостоятельной работы автора, обобщающий полученные им и в соавторстве результаты. Основные положения, выносимые на защиту разработаны и сформулированы совместно с профессором А.Н. Георгобиани и с профессором А.Х. Матиевым. Все положения, выносимые на защиту, были доказаны лично диссертантом. Диссертантом проведены экспериментальные исследования и интерпретация полученных данных.

Автор выражает особую признательность научному руководителю, главному научному сотруднику ФИАН им. П.Н. Лебедева РАН, доктору физ.-мат. наук, профессору, академику РАЕН, А.Н. Георгобиани, а также профессору B.C. Горелику, профессору А.Х. Матиеву, профессору М.М. Хамидову, научным сотрудникам Отдела Люминесценция ФИАН за внимание и содействие в выполнении данной работы.

Публикации

По теме диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 7 работ опубликованы в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК. Список публикаций приведен в конце автореферата.

Структура и объем диссертации

Диссертация изложена на 115 страницах, имеет 9 таблиц и 32 рисунка. Список цитируемой литературы содержит 150 наименований.

Диссертация состоит из 4 глав, из которых две являются оригинальными.

II КРАТКОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обоснована актуальность темы и выбор объектов исследований, сформулирована цель работы и научные положения выносимые на защиту.

Первая глава является обзорной. В ней систематизирован с критическим анализом, имеющийся в литературе материал относительно исходных объектов исследования настоящей диссертационной работы и соответствующих твердых растворов катионного замещения на их основе. В начале данной главы обстоятельно обсуждаются физико-химические особенности известных полупроводниковых фаз в соответствующих псевдобинарных разрезах, в которых образуются исходные соединения, исследуемых в диссертации сложных полупроводниковых систем. Рассматриваются далее детали кристаллических структур и характер химической связи в указанных соединениях, крайне необходимые для понимания происходящих в них и системах на их основе физических процессов.

В конце главы излагаются литературные данные о физических свойствах исходных соединений Т1В3С62 и твердых растворов катионного замещения на их основе. На основе проведенного анализа сделано заключение что, несмотря на достаточно большое количество публикаций по исследованию физических свойств кристаллов ТЮаБег, систематизация и обобщение их является крайне трудной задачей. Обоснована необходимость систематического исследования оптических свойств с использованием методов длинноволновой спектроскопии.

Глава завершается формулировкой постановки решаемых в диссертационной работе задач.

Вторая глава диссертации посвящена подробному описанию режимов синтеза и технологии выращивания монокристаллов, а также изучению фазовых равновесий и кристаллических структур исследуемых объектов. В начале главы, в частности, приводится, построенная диаграмма состояния системы ТЮаБег - СиОа8с2 во всем концентрационном интервале с использованием методов дифференциально-термического, рентгенофазового, рентгеноструктурно-го анализов (рис.1).

В результате произведенных физико-химических анализов выявлены соответствующие пределы ограниченных областей взаимной растворимости исходных трехкомпонентных соединений в системе ТЮаБег - СиОа8е2. С учетом особенностей построенной диаграммы состояния подобраны оптимальные режимы и впервые выращены крупные однородные монокристаллы твердых растворов переменного состава. Выращенные таким образом кристаллы подвергались предварительному дифференциально-термическому, рентгенофазовому, рентге-ноструктурному анализам.

В конце главы приведены выводы.

В третей главе представлены результаты экспериментальных исследований неравновесных процессов в соединениях ТЮаЗе2 по спектрам фотопроводимости, термостимулированной проводимости.

Спектральное распределения фотопроводимости ТЮаЗе2 снятые при 77 и 300 К, представлены на рис.2. Из рис.2, видно, что при комнатной температуре на спектральной зависимости фотопроводимости имеются ступенки и максимум при энергии 2,19 и 2,30 эВ.

ТЮаБсг „, СиОаБе2

мол. %

Рис Л. Диаграмма состояния системы ТЮа8е2 - СиваБег

Резкий спад фототока при освещении кристалла светом с энергией кванта Ьу<2,ЗэВ говорит о том, что максимум, наблюдаемый при Ь\,=2,3 эВ, соответствует собственному максимуму фототока. При температуре 77 К наблюдаются три четко выраженных фототока при энергиях 2,16 2,49 2,60 эВ. Температурный коэффициент и ширина запрещенной зоны, вычисленные из спектральных характеристик фотопроводимости, хорошо согласуются с наблюдаемыми прямыми переходами в кристаллах ТЮаБег. Исчезновение структуры на спектральной зависимости ТЮаБег с ростом температуры и смещение максимума фотопроводимости в сторону меньших энергий обусловлено интенсивным экситон-фононным взаимодействием при высоких температурах.

Наблюдения индуцированной примесной фотопроводимости и инфракрасного гашения фотопроводимости показывают, что в монокристаллах типа ТЮаБег рекомбинация основных носителей происходит по двум направлениям: через быстрые (э) и медленные (г) центры с участием уровней прилипания. ,

Для определения концентрации, энергетических уровней и сечения захвата носителей заряда был использован метод термостимулированной проводимости в интервале 77-К360 К в кристаллах типа Т1СаЗе2 (рис.3) Концентрация, глубина залегания и центров захвата приведен в табл. 1.

Энергии ионизации центров захвата и сечения захвата носителей тока были определенны по формулам [1,2]

где р=20В/см2-с,Ыс=1,95'10!9см3, уг-тепловая скорость носителя, им-концентрации свободных носителей при Гм> равны 0,26, 0,51 и 4-10"19, 3-10"11 см соответственно.

В конце главы приведены выводы.

В четвертой главе представлены результаты экспериментальных исследований колебательных, оптических и электрофизических свойств монокристаллов ТЮаБег и твердых растворов на их основе.

Исследования на электронном микроскопе ЬЕО-1450 (рис.4)показывают, что образцы имеют зеркальную поверхность и слоистую структуру, и в дополнительной полировке не было необходимости.

Известно, что составляющие Т1В3Сб2(В-1п, ва; С-Б, Бе) катионы Т1+1 и В+3 являются элементами третьей группы и обеспечивают различные координации атомов, валентные состояния и характер химических связей. Эти особенности являются причиной резкой анизотропии физических свойств этой группы материалов. Физические характеристики и фазовый состав является крайне важным для тонкопленочных солнечных элементов. Комбинационное спектроскопия является наиболее естественным и удобным методом для осуществления этой цели. Комбинационное рассеяние света в кристаллах было открыто выдающимися российскими учеными (Л.И. Мандельштамом, Г.С. Ландсбергом).

Этот процесс представляет собой неупругое рассеяние света на молекулярных колебаниях или фононах среды, при этом частота рассеянного света становится меньше частоты падающего света на частоту молекулярных колебаний, обычно лежащую в диапазоне от 100 до 3000 сш'1 для конденсированных сред.

Спектры комбинационного рассеяния содержат всю информацию о фазовом составе образца, и проблема состоит в том, чтобы извлечь эту информацию как можно полнее.

0)

(2)

In\ )B

Рис. 2. Спектры фотопроводимости TlGaSe2 при Т, К:1 - 300;2 - 77

Спектр комбинационного рассеяния (КРС) в TlGaSe2, богат вследствие низкой симметрии кристалла и большого числа атомов в элементарной ячейке Z=16. Спектры КРС были получены при температуре 300К (рис.5) в интервале частот 10-1400 см'1. Кристалл TlGaSe2 имеет вторую из возможных по рентгено-структурным данным группу симметрии С62ь- Симметрия С(>21, подтверждается отсутствиями пьезоэлектричества в TlGaSe2 и генерации второй гармоники. Известные спектры КРС кристаллов Т1 и GaSe позволяют сделать вывод, что частоты внутренних колебаний слоя должны превышать 50см"1. При сравнении с расчетным числом по корреляционному анализу нужно учесть, что в структуре типа TISe имеются как ковалентные, так и ионные связи. Причем интенсивность колебаний, относящаяся к ионным связям, обычно мала, и соответствующие частоты скорее всего, не проявляются в спектрах КРС. Частота межслоевого колебания является определенной характеристикой силы связи между слоями.

1т.к

Рис. 3. Спектры термостимулированного тока при 77К:

1 - контакты нанесены перпендикулярно плоскостям скола, 2- контакты нанесены параллельно плоскости скола

ПАРАМЕТРЫ ПРИМЕСНЫХ УРОВНЕЙ СОЕДИНЕНИЙ ТЮа8е2, ОПРЕДЕЛЕННЫЕ ПО ТСП

Таблица 1

Ти,К £,,эВ ТУ,, см"3 СМ2

ТЮаБег

173 0,26 9,2х1014 4х10"19

263 0,51 7,4x10й ЗхЮ"18

В спектре КРС кристалла ТЮаБег наблюдаются частоты большие 50см"1. Отсюда можно заключить, что слои в данном кристалле связаны между собой силами не меньшими, чем в кристаллах типа ваХе.

Некоторые линии - 60, 230 см"' в ТЮа8е2 не имеют своих аналогов в литературе. При понижении температуры разрешение линий улучшается, и сходство спектров становится более полным. Подобие спектров подтверждает изострук-турность исследованных кристаллов. При замене в кристалле Т1Са8е2 атома 5е на атом 8 и атома ве на более тяжелый атом 1п все частоты пиков в спектрах уменьшаются. В спектре монокристаллов наблюдались слабые широкие линии 340, 410, 770, 790. Из отношения интенсивностей этих линий в стоксовой и антистоксовой области спектра следует, что они относятся к колебаниям второго порядка.

Спектр ВЛ ТЮаЗег при длине волны регистрации ^„=630 нм, соответствующей наблюдаемым максимумам полосы ФЛ представлен на рис.6. Спектр имеет сложный характер, и область возбуждения простирается от ультрафиолетового диапазона (ХВОЗб=190 нм) до голубого (1вгаб=470 нм). В них наблюдаются максимумы при Хтб=205, 268, 311, 372, 393 нм.

Рис.5 Спектр комбинационного рассеяния света соединением TlGaSe2 при

Т=300К

На рис.7, представлен спектр фотолюминесценции (ФЛ) TIGaSe2 при 300К. В спектре наблюдается ярко выраженная линия с максимумом при бЗОнм. Его полуширина Збнм. Линия ФЛ обусловлена рекомбинационными излучениями акцепторно-донорных пар наблюдающихся в тройных полупроводниковых соединениях. При фотовозбуждении донорно-акцепторных парах рекомбинация носителей заряда происходит излучательным образом. При низких интенсивно-стях возбуждения только малая часть донорных или акцепторных ловушечных центров захватывает носители заряда. Это приводит к рекомбинации в основном удаленных пар. Кулоновское взаимодействие между ионизованными примесями вносит большой вклад в энергию излучения фотонов в донорно-акцепторных парах.

В твердых растворах спектр КРС при ЗООК показан на рис.8, в интервале частот 10-1500 см"1. Из спектра видно, что при комнатной температуре наблюдаются 12 линий. Была обнаружена интенсивная резкая линия в узкой области на частоте 200 см"1 и ряд полос с более высокими частотами: 80, 110, 150, 320, 340, 420, 470, 630, 650, 780 и 1480 см"1. Присутствие резкой интенсивной полосы было объяснено проявлением плоских мод.

0й-!— 200

250

300

350 л.пт

—I— 450

Рис.6. Спектр возбуждения ТЮаБе^ при Т=300К

1,4 ■

и-1.0

О

В ое-

........"Г

...............I

1 00 200 300 400 500 600 700 800 900 1 000 1 100

Рис.7. Спектр фотолюминесценции ТЮаБег при Ят,отб=520 нм и Т=300К.

Raman shift, cm'1

Рис.8. Спектр комбинационного рассеяния света в Tli.xCuxGaSe2 при Т=300К.

Частичное замещение атомов таллия атомами меди приводит к возникновению новых узких линий в указанном спектре 420, 470, 630, 650, 780 и 1480 см"1. Здесь по-видимому, играет существенную роль, кроме фактора массы, также резкое изменение силы связи между атомами. На наш взгляд, частичное замещение атомов таллия атомами меди, приводит к ослаблению силы связи Т1-Se в восьмивершиннике. Некоторые линии - 80,110 см"1 в Tli.xCuxGaSe2 не имеют своих аналогов в литературных данных. Спектр BJI Tl).xCuxGaSe2 при длине волны регистрации Хрег=630 нм, соответствующей наблюдаемому максимумому полосы ФЛ представлен на рис.9. Область возбуждения простирается от ультрафиолетового диапазона (^Озб=190 нм) до голубого (ХВОзб=470 нм). В ней наблюдаются максимумы при l^=2\l>, 268,290, 336, 398,448 нм.

На рис.10, показан спектр ФЛ Tli_xCuxGaSe2 измеренный в интервале длин волн 200-900 нм при Т=300К. В спектре наблюдается ярко выраженный максимум 624нм. Полуширина максимума составляет 31 нм. При частичном замещении атомов таллия атомами меди происходит сужение пика и сдвиг излучения в коротковолновую сторону спектра.

0.8-

Q6 -

е

О 0.4 -

02-

I i i i

200 250 300

—I—

350

—I—

400

450

Рис.9. Спектр возбуждения ФЛ в Tl!.xCuxGaSe2 при Т=300К

и 1.61.4 1.2 ! 0.8 : 0,6 0.4 0.2 О

-1—1-1-1-1......i ' f ' 11 ■ 1

300 400 500 600 7 00 800 900 >.. mu

Рйс.10. Спектр фотолюминесценции Tli.xCuxGaSe2 при Хвозб=520 нм и Т=300К.

Ill ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

1. С учетом физико-химических особенностей выбраны оптимальные технологические параметры и выращены крупные (1 = 5-10 см) однородные кристаллы систем TlNxCuxGaSe2. Методами дифференциально-термического, рент-гено-структурного анализов установлена идентичность выращенных кристаллов с исходными TlGaSe2.

2. Впервые проведен физико-химический анализ и построена диаграмма состояния псевдобинарной системы TlGaSe2 - CuGaSe2. На основании результатов дифференциально-термического, рентгенофазового, рентгено-структурного анализов и комплекса других физических измерений установлено, что диаграмма состояния системы TlGaSe2 - CuGaSe2 представляет собой квазибинарный разрез с ограниченными взаимными растворимостями исходных компонентов в твердом состоянии. В системе TlGaSe2 - CuGaSe2 растворимость CuGaSe2 в TlGaSe2 при комнатной температуре составляет 2 мольн.%, a TlGaSe2 в CuGaSe2 1,5 мольн.%.

3. Установлено, что при частичном замещении атомов таллия атомами меди в спектре ФЛ происходит сужение пика и сдвиг излучения в коротковолновую сторону спектра, связанный с изменением кристаллической структуры.

4. Показано, что частичное замещение атомов таллия атомами меди в монокристаллах TlGaSe2 существенно влияет на спектр комбинационного рассеяния света. Выявлено, что замещение атомов таллия атомами меди перестраивает фононный спектр в области значений 200-К700 см"1. Здесь играет существенную роль, кроме фактора массы, также резкое изменение силы связи между атомами.

Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, опубликованы в следующих работах:

1. А.Н, Георгобиани, А.Х. Матиев, Б.М. Хамхоев, A.M. Евлоев «Диаграмма состояния системы в системах TlGaSe2 - CuGaSe2» Неорганические материалы, т.41,№3,2005, С. 148-150

2. А.Н. Георгобиани, А.Х. Матиев, Б.М. Хамхоев, A.M. Евлоев «Фазовые равновесия в системах TlGaSe2 - CuGaSe2 и TlInSe2 - AgInSe2» Неорганические материалы, т.41,№2, 2006,С.224-229

3. А.Н. Георгобиани, А.Х. Матиев, A.M. Евлоев «Исследование фотоэлектрических свойств монокристаллов TlGaSe2» Изв. Вузов. Материалы электронной техники. 2008. №1. С.29-31

4. А.Н. Георгобиани, A.M. Евлоев «Комбинационное рассеяние света в полупроводниковом кристалле TlGaSe2». Тезисы докладов Международной конференции «Комбинационное рассеяние - 80 лет исследований». М.: ФИАН, 2008.

5. VII Международной конференции «Опто-, наноэлектроника, нанотехно-логии и микросистемы»: Дагестан: ДНЦ РАН, 2009.С.301

6. А.Н. Георгобиани, В.П. Токарева, A.M. Евлоев, Е.В. Перлов Спектры комбинационного рассеяния света в монокристаллах TlGaSe2 . Краткие сообщения по физике ФИАН, 2009, №.10, С. 19-23

7. А.Н. Георгобиани, A.M. Евлоев, Н.П. Дацкевич, В.П. Токарева, Е.В. Перлов, C.B. Семендяев Фотолюминесценция монокристаллов TlxCui.xGaSe2 Краткие сообщения по физике ФИАН, 2009 № 10, С.24-28

8. А.Н. Георгобиани, A.M. Евлоев Комбинационное рассеяние света и электрофизические свойства монокристаллов TlxCui.xGaSe2 Краткие сообщения по физике ФИАН, 2009 № 11.

9. А.Н. Георгобиани, A.M. Евлоев Спектры фотолюминесценции в полупроводниковых структурах TIGaSe2 Краткие сообщения по физике ФИАН, 2009

Список цитируемой литературы

1. Панков Ж. Оптические процессы в полупроводниках. М.: Мир. 1973. С. 451.

2. Мосс Т., Баррел Г., Эллис Б. Полупроводниковая оптоэлектроника. М.: Мир. 1976. С. 24-28.

3. Лисица М.П. Спектрофотометрический метод исследования дисперсии и поглощения твердых веществ. Докл. АН СССР. 1956. Т.З. С.803-805.

4. Уханов Ю.И. Оптические свойства полупроводников. М.: Наука. 1977.

5. Сонки A.C., Василевская A.C. Электрооптические кристаллы. - М.: Ато-миздат. 1971. С. 328.

6. Волков A.A., Гончаров Ю.Г., Козлов Г.В. и другие. Сегнетоэлектричес-кая мягкая мода в полупроводниковом кристаллах типа ТЮаБег. Письма в ЖЭТФ. 1983. Т.37. В.11. С. 517-520.

№ И.

С. 366.

Подписано в печать 45(к[( -ОЗ . Формат 60x84/16. Заказ № 93• Тираж&З экз. П. л. У . Отпечатано в РИИС ФИАН с оригинал-макета заказчика. 119991 Москва, Ленинский проспект, 53. Тел. 499 783 3640