Закономерности оптических и колебательных спектров твердых растворов Ti1-xCuxInS2(0≤X≤0,015) тема автореферата и диссертации по физике, 01.04.10 ВАК РФ
Матиева, Тоита Ахметовна
АВТОР
|
||||
кандидата физико-математических наук
УЧЕНАЯ СТЕПЕНЬ
|
||||
Ульяновск
МЕСТО ЗАЩИТЫ
|
||||
2008
ГОД ЗАЩИТЫ
|
|
01.04.10
КОД ВАК РФ
|
||
|
На правах рукописи
МАТИЕВА ТОЙ ГА АХМЕТОВНА
ЗАКОНОМЕРНОСТИ ОПТИЧЕСКИХ И КОЛЕБАТЕЛЬНЫХ СПЕКТРОВ ТВЕРДЫХ РАСТВОРОВ TI^Cu, InS2 (0 < X < 0,015)
01 04 10 «Физика полупроводников»
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук
1 б п: i и,J
Ульяновск - 2008-
003172246
" Работа выполнена в Физическом институте им.П.Н Лебедева РАН и на кафедре общей физики в I осударст венном образовательном учреждении высшею профессиональною образования Ингушский государственный университет
Научный руководитель. доктор физико-математических наук,
профессор,
Матиев Ахмет Хасанович
Официальные оппоненты: доктор физико-математических наук,
профессор,
Миков Сергей Николаевич
доктор физико-математических наук, Грузинцев Александр Николаевич
Ведущая организация: Физико-технический институт
им А Ф Иоффе РАН
Защита состоится « 25 » июня 2008 г в ]4 30 часов на заседании диссертационного совета Д 212 278 01 при Ульяновском i осударственном университете по адресу Набережная реки Свияга, ауд 703
С диссертацией можно знакомиться в библиотеке Ульяновскою государственного университета и на сайте вуза http //www um ulsu ru
Автореферат разослан мая 2008 i
Отзывы на автореферат просим присылать по адресу 432970 г Ульяновск, ул JT Толстого, д 42, Управление научных исследований
Ученый секретарь диссертационно! о сове
кандидат физико-математических наук ; г О Ю Сабитов
I ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность работы. Поогоесс в фишке полупроводников » полупроводниковой технике тесно свл,1ан с получением новых материалов - твердых растворов, проблема создания которых 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 А''В5, так и твердым растворам на основе, сравнительно недавно открытых новых перспективных классов соединений Т1В",С62
В последние годы существенно возрос интерес исследователей к слоистым полупроводникам со сложной структурой, обладающих сильной анизотропией электронных и колебательных спектров Интенсивно изучаются зонная структура и динамика решетки трехкомпонентных полупроводниковых соединений группы Т1В^Сб2 Изучение свойств этих соединений имеет важное значение, так как оно позволяет выявить закономерности, определяющие зависимость свойств от состава, структуры и характера химической связи Установление этих закономерностей дает возможность проводить целенаправленный поиск полупроводниковых материалов, обладающих заданным сочетанием физических свойств Это обстоятельство делает соединения типа Т1В^С62 особенно интересными, с точки зрения выяснения фундаментальных особенностей кристаллического строения слоистых полупроводников, так и с точки зрения технического применения
Основным объектом настоящей диссертационной работы является один из представителей группы Т1В3Сб2 таллий-индиевый дисульфид Интерес к соединению Р - ТПп52 обусловлен, прежде всего, его недостаточной изученностью, наличием полиморфизма, достаточной оптической прочностью, а также возможностью использования его для практических нужд полупроводниковой техники Тщательный анализ показал, что разумное управление физическими свойствами р - ТПпБ? можно осуществить частичным замещением таллия металлами первой группы Однако для этого необходима полная информация о строении зонной структуры Р - ТПпБ? Анализ литературных данных показывает, что имеющиеся сведения о строении кристаллов Р - ТПпБт находятся фактически на начальном этапе Объем и глубина этих исследований носят не достаточный, а порой и противоречивый характер, не позволяющий сделать адекватные обобщения, а тем более дать практические рекомендации Поэтому возникает необходимость систематического исследования оптических, копеба-тельных и фотоэлектрических свойств, позволяющих определить весь комплекс происходящих в них физических процессов, а также выявление реальных закономерностей изменения физических параметров с целью Ра-
зумного управления ими Актуальность подобного исследования диктуется и тем, что в последнее время на основе слоистых полупроводников типа A,BjC62 предложены уникальные преобразователи рентгеновского диапазона, фотоприемники для видимой и ИК областей спектра
С этой точки зрения тема настоящей диссертационной работы «Закономерности оптических и колебательных спектров твердых растворов И| 4Cux InSi (0 < X < 0,015)» представляется весьма актуальной
Целью настоящей работы являлось выявление некоторых особенностей оптических и фононных спектров монокристаллов ß - TI|.vCu4!nS?(0 < X < 0,015), изучение закономерностей изменения их от состава и создание на этой основе предпосылок расширения возможностей их практического применения
Для достижения этой цели было необходимо решить следующие
задачи
1 Произвести выбор методики и оптимальных режимов синтеза и выращивания однородных, оптически совершенных монокристаллов /?-Tli xCuvInS2(X = 0, 0,005, 0,01, 0,015),
2 Микрозондовыми исследованиями проверить стехиометрию состава и определить характер распределения атомов меди в монокристаллах ß -Tl[ xCuxInS>,
3 Изучить край собственной полосы поглощения монокристаллов ß -Tli_xCuxlnS2 (0 < X < 0,015),
4 Исследовать анизотропию оптических и электрооптнческих свойств, а также дисперсию, ТСП и ТСД монокристаллов ß -Tli xCuxInS2 (0 < X <0,015),
5 Исследовать колебательные спектры и их температурные зависимости смешанных кристаллов ß - Tl,.xCuxInS2 (0, 0,005, 0,01, 0,015),
6 Изучить основные закономерностей взаимосвязи фундаментальных параметров изученных кристаллов и перспективы их практического использования
Объектами для исследования являлись образцы монокристаллов ß - Tli xCuxInS2, выращенные методом Бриджмена-Стокбаргера Монокристаллы ß-TllnSi и твердые растворы на их основе обладал» моноклинной (псевдотетрагоналыюй) слоистой структурой
Научная новизна:
1 Разработаны технологии получения однородных, оптических совершенных монокристаллов как исходною /?-TllnS2, так и твердых paciBO-ров ß - Tl, xCuxInS2
2 На основе результатов микрозондовых исследований установлено, что в кристаллах /?-Tl,.xCuxInS, (X = 0, 0,005, 0,01, 0,015) имеет место нару-
шения стехиометрии установлено однородное распределение атомов меди в основной матрице исследованных крнсмллов
3 На основе экспериментальных исследований температурных за-висимостеи спектров поглощения изучен край фундаментального noiлощения в кристаллах /?-1 l,.4CuJnSi (0 < X < 0,015), установлено, что увеличение концентрации атомов меди в кристаллах р - TllnSi приводит к сдвигу точки фазового перехода в сторону более низких температур
4 Изучены анизотропия, дисперсия, электрооптические и магнитооптические свойства кристаллов и /?-Tl| 4Cu4InSj (0 < X < 0,015) Установлено наличие в кристаллах типа /?-TlInS: областей аномальной дисперсии, связанных с возбуждением примеси Методами термостимулированной проводимости и деполяризации изучен механизм рекомбинации основных носителей и определены параметры уровне прилипания в кристаллах РЛ IInS2
5 Обнаружена модуляция интерференционных картин в области края собственной полосы поглощения Изучено влияние магнитного поля на гирацию в кристаллах /?-Т1, NCuJnSi (0 < X < 0,015)
6 Установлено, что частичное замещение атомов меди атомами меди в монокристаллах /? - H,_NCuJnS2 (0 < X < 0,015) приводит к сдвшу частот «внутренних» колебаний в сторону низких значений
7 Разработаны и исследованы фотоприемники и ячейки памяти на основе монокристаллов y?-Tl|.4Cu4InS2 (0 < X < 0,015)
Практическую ценность-
1 Предложенные технологии и режимы синтеза и выращивания однородных оптически совершенных смешанных монокристаллов кристаллов Р-TI, ,CuJnS, (0 < X < 0,015),
2 Сведения, полученные о механизмах электронных, оптических, фононных и рекомбинационных процессов, происходящих в кристаллах Р-TI, vCu4InS2 (0 < X < 0,015) способствуют более глубокому пониманию их специфических свойств, например, ионной связи в тетраэдрах TI - S,
3 Сведения о параметрах уровней прилипания (концентрация, глубина залегания и сечение захвата,
4 Экспериментальные результаты, доказывающие наличие внутренних полей в этих кристаллах имеющих сегнетоэлектрическую природу
5 Сведения о фоточувствптельностп, и оптической памяти монокристаллов Д-Т1, 4Cu,lnS, (X - 0,0, 0,005, 0,01, 0,015)
Результаты работы используются в лабораторном спецпрактикуме накафедре общей физики ИнгГУ
Личный вклад автора
Диссертация представляет итог самостоятельной работы автора, обобщающий полученные ни и в соавторстве результаты Основные положения, выносимые на защиту разработаны и сформулированы совместно с профессором А X Матневым Автору принадлежат выбор направления исследования, постановка задач и методов их решения, трактовка и обобщение основных полученных результатов
Основные положения
1 В кристаллах /? - XI, kCuJnS2 (0, 0,005 0,01, 0,015) имеет место нарушение стехиометрии, атомы меди однородно распределены в основной матрице кристаллов
2 По результатам исследований структуры края собственной полосы поглощения в кристаллах /?-Т1, xCuxInS2 (0 < X < 0,015) установлено, что уветичение концентрации атомов меди в них приводит ■< сдвигу точки фазового перехода в сторону более низких температур
3 Существование аномальных дисперсии, связанных как с экситонным поглощением, так и с возбуждением примеси в кристаллах /?-Т1, xCuxInS2 (0 < X < 0,015)
4 Сдвиг частоты «внутренних» колебаний при частичном замещении атомов таллия атомами доеди в монокристаллах /? - Tl! xCuxInS2 (0, 0,005, 0,001, 0,015, < 0 015) обусловлена ослаблением ионной связи в тетраэдрах TI - S
5 Частичное замещение атомов таллия атомами меди в монокристаллах/? - Hi xCuxInS2(0 < X < 0,015) приводит к сдвигу точки cei нетоэлек-трическо1 о фазового перехода в сторону более низких температур
6 Рост фоточувствительности в монокристаллах /? - 1 li xCuxlnS2, (0 < X < 0,015) и смещение ее края в длинноволновую область, что обусловлено очувствлением этих кристаллов атомами меди а также возможность управления оптической памятью
Апробация работы
Результаты исследований докладывались на Vlll-ой Международной конференции «Опто-, наноэлекторника, нанотехноло! ии и микросистемы» У1 У, Ульяновск, 26-30 июня 2006 i , The Fifth International Seminal on Fenelastic Physics Voronezh State Technical Univeisity Voionezh Russia September 10-13 - 2006, X Международном симпозиуме «Фазовые превращения в и твердых растворах и сплавах ОМА-10» Ростов на-Дону п Лоо 19-24 2007 г , X Международном симпозиуме «Порядок, беспорядок и
свойства оксидов СЮРО-Ю» Ростов на-Дону, п Лоо 12-17 2007 I , 1Х-ой Международной конференции «Онто-, наноэлекторника, нанотечнологии и микросистемы», УГУ Ульяновск, 26-30 сентября 2007 г УШ-ой Российском конференции по физике полупроводников I Екатеринбург, ЗЬ сентября - 5 октября 2007 I и других конференциях
Достоверность результатов
Всесторонний характер исследований, проведенных автором данной работы на одних и тех же образцах с использованием различных методик физическою эксперимента, убеждает в достоверности, представленных результатов и обоснованности выводов, следующих на их основе Результаты исследований обсуждались на российских и международных конференциях и симпозиумах
Публикации
По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 1 статья в журнале из списка ВАК и 10 докладов опубликованы в сборниках научных трудов конференций Список публикаций привечен в конце автореферата
Структура и объем работы
Диссертация состоит из введения, 5 глав, приложения, заключения и выводов Она содержит 191 страниц компьютерного текста, 52 рисунков и 19 таблиц, в списке литературы 173 наименования
II СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Во введении обоснована актуальность темы и выбор объектов исследований, сформулирована цель работы и научные положения выносимые на защиту
Первая 1лава 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 1лавы излагаются известные по литературным данным физические свойства исходных соединений 1ИГСЛ и существующих твердых растворов катонного замещения на их основе На основе проведенный анализа сделано заключение что, несмотря на достаточно большое количество публикаций по исследованию физических свойств кристаллов /?-TlInS2, систематизация и обобщение их является крайне трудной задачей Обоснована необходимость систематического исследования дисперсии показателя преломления в области края фундаментального поглощения, а также оптических свойств с использованием методов длинноволновой спектроскопии
Настоящая глава завершается формулировкой постановки, решаемых в диссертации зацач
Во втором 1лаве диссертации обсуждаются особенности технологии синтеза и выращивания монокристаллов /9- rit vCuxlnS2 (0 < X < 0,015), а также результаты их рентгеноструктурных и микрозондовых исследований Выращенные методом Бриджмена - Стокбаргера монокристаллы /?-Т1] xCu„InS2 (X - 0,0, 0,005, 0,01, 0,015) подвергались дифференциально-термическому, рентгеноструктурному рентгеноспектральному и микрозондовому анализам, а также удельного сопротивления (см рис 1,2) В таблице 1 приведены значения температур в двух характерных точках термограмм, соответствующих началу и концу процесса плавления и кристаллизации
Идентификация дифраючмрамм и лауэграмм кристаллов^-TlInS: показала соответствие параметров решетки их с литературными данными
ТЕМПЕРАТУРЫ ПЛАВЛЕНИЯ И КРИСТАЛЛИЗАЦИИ КРИСТАЛЛОВ /?-Т1,xCuxInS:
Таблица 1
Состав, X Т "С начало Т "С 1 пл конец Т "С 1 кр v * начало Т "С 1 кр конец
00 735 780 680 665
0,005 730 775 676 663
0.010 730 760 665 660
0,015 725 756 660 653
Результаты микрозондовых исследований позволили установить наличие примеси кремния в составе кристаллов /?-Т1| 4CuvInS2 Количество кремния в основной матрице меньше 10% Наличие этой примеси, по - видимому, связано с диффузией атомов кремний из материала ампулы -кварца в кристаллы в процессе длительного выращивания Попытки обнаружить включения меди в монокристаллах /? -11| xCuxInS2 (X = 0,0, 0,005, 0,01, 0,015) оказатись безуспешными Этот факт свидетельствует о равно- 8-
мерном распределении мети в образцах
Проведенный рентгеноспектральный микроанализ показал, что в выращенных монокристаллах р-Л1; xCuvInS: (X ~ 0 - 0,015) имеет место нарушение стехиометрии во всех составах, за исклю (ением X = 0,015,
Рис 1 Зависимость изменения параметров а и с кристаллической решетки от состава в системе/?-Т1[ хСих1п8;
Рис 2 Зависимость изменения удельного сопротивления кристаллов р-Tli xCu4InS2 от состава
таллии и индии в изоытке, а сера и медь - меньше стехиометрическои концентрации В кристаллах с X = 0,015 наблюдается нехватка таллия
1акие резкие аномалии в нарушении стехиометрии кристаллов можно объяснить ошибкой допущенной при взвешивании отдельных компонентов
В конце главы приведены выводы
1 ретья глава посвящена изучению края фундаментального поглощения монокристаллов /?-Т!| чСих1п32 (0 < X < 0,015) В начале главы рассмотрены теоретические аспекты экспериментального метода, а затем представлены результаты экспериментальных исследований спектров поглощения кристаллов на основе /МПпВг При измерении пропускания и отражения учитывали, что когда свет падает на образец, имеющий форму плоскоиараллельной пластинки, то может иметь место многократное отражение При этом если не наблюдается интерференция и образец окружен средой, показатель преломления которой равен единице, то для коэффициента многократного отражения (г) и пропускания ( Т ) легко можно получить следующие выражения [1]
= Я + £ Л(2'-и0 - Я)2 ехр(-2/сгА") (1)
Т = 1 - Я)2 ехр[-(2/ -1 )аК] (2)
I
1де Я - коэффициент отражения поверхности, (X - коэффициент поглощения и К - толщина образца
Как известно, для полупроводников % « л [2-4] (где п - показатель преломления, ^ - показатель поглощения) Поэтому просуммировав бесконечный ряд, стоящий в правой части выражений (1) и (2) и решая полученные уравнения относительно СС и (Т), начодим
а=-1п —-——--± (За)
2 К г-Я
(\ - Я)2 ехр(-аК)
1 =--г--(36)
1-7? ехр(-2аА^)
Пользуясь (1) и За(За), можно показать, что коэффициент многократного отражения связан с коэффициентом пропускания соотношением
[31
/ =Я[Ы Гехр(-аА')] (4)
Поцставляя 4(3 1 12) в (i6) и решая молвившееся уравнение относительно R , получим
(/ -I +АГ + 1)Т-\1,1 -Г +¿1+11 -Ч/1/-Г1
Ц=1---1-------------------- (S)
2(2-0
Так как R имеет одно значение, то следует выяснить, какой из двух знаков, стоящих перед корнем в выражении (5), имеет физическии смысл По-скотьку оба знака дают для R положительное значение, чтобы выбрать нужный знак приходится рассматривать дополнительные условия
Мы особо остановимся на вопросе о знаке, который должен стоять перед корнем, поскольку в работах [3, 5] не было проанализировано выражение (5) и перед корнем стоял знак «плюс» Учтем, что 1 и R являются величинами положительными, причем i всегда больше, чем R При указанных условиях имеет место неравенство
R-i п
---<0 (6)
}
Подставим вместо R выражение (5) и, приняв обозначения
!=Г2+ 1
(7)
5 =/(2-0
для (R-I )/1 получим
R-, (l-S)±J(t + S)2-4S
-= --—- ----- (8)
/ 25
Как следует из (7) / все; да ботьше единицы, a S положительно и не превышает единицу Легко убедиться, что для выполнения условия (6) в выражении (8) или (5) перед корнем следует взять знак «минус», т е
(Î - S) - J(t + S)2 -45
R = R =--—■^------г (9)
25
2 2
Если не наблюдается интерференция и п ~>> % , то как и следует из выражений (36), (9), определив экспериментальные значения / и Т , можно найти R и а [2-4]
При вычислении коэффициента поглощения уравнения (36) и (9) решаются совместно на ЭВМ установки по про1рамме При Т = 0,1, аК > 1, поэтому exp(-2aÀr) « 1 loi та уравнение (36) приобретает вид
а = —ln К
Т
При аК > 1 коэффициент поглощения можно определить из выражения (10) с ошибкой, не превышающей экспериментальную максимальную погрешность в определении коэффициента отражения и пропускания
Установлено, что край собственной полосы поглощения в кристаллах /?-TlInS2 и твердых растворах на его основе формируется прямыми и непрямыми оптическими переходами с образованием экситонных полос поглощения Определены энергетические параметры этих переходов и эк-ситонов Обнаружен скачок в температурной зависимости Е„ и установлено наличие фазовою перехода в /?-TlInS2 при температуре около ~ 185 К Установлено, что увеличение концентрации атомов меди в кристаллах Р - TI; 4Cu^InS2 приводит к сдвигу точки фазового перехода в сторону более низких температур (рис 3) Определены пороговые энергии разрешенных прямых оптических переходов монокристаллов р-1\\ 4CuxInS2 при X = 0,0, 0,01, 0,015, 2,543, 2,539, 2,532 эВ при 77 К и их средние температурные коэффициенты соответственно - 5,6 Ю-4, - 5,5 104, - 5,4 104 эВ/К, а также зависимость ширины запрещенной зоны и энергии максимума экситонной полосы поглощения от состава (см рис 4)
В широком диапазоне длин волн (470 - 1150 нм, диапазон 750 -1150 нм на рис 5 не представлен) при температурах 1 = 300К и Т = 5 К исследовались спектры поглощения монокристаллов /? -11| 4CuxInS: (0 < X < 0,015) (рис 5) Вид спектров изменяйся с ростом «X» Так, если для кристаллов/?-TlInS2 коэффициенты поглощения вблизи полосы фундаментального поглощения имеют резко возрастающий характер, то для кристаллов /J-T1| xCuJnS2 (X = 0 01, 0 015) коэффициенты поглощения начинают плавно возрастать уже в ближней ПК- области спектра Следует также отметить, что для кристаллов /?-TlInS2 форма спектров поглощения с понижением температуры почти сохраняется, а в твердых растворах на их основе наблюдается постепенный переход к линейному характеру, те спектры поглощения кристаллов /?-Т1| xCuxInS2 при 300 К имеют ступенчатый характер, однако с понижением температуры эти ступени заметно выпрямляются
На спектрах поглощения кристаллов /?-TI, 4CuJnS2 можно выделить два четко выраженных участка Первые из них наблюдаются в длинноволновой области спектра и отвечают наиболее низким значениям коэффициента поглощения (а < 0,75 10 3 см ') Для этих участков спектра характерно медленное нарастание коэффициентов поглощения Вторые участки (где а > 0,75 10 3 см ') являются более крутыми Здесь происходят резкие возрастания коэффициентов поглощения Исходя из вышеизложен-
(2%) [4]
ного, можно предположить следующее частичное замещение атомов таллия атомами меди в кристаллах /?-1Пп?: приводит к появлению иримес-значений энерпш фотонов /п' =1 08 и 1,15 эВ в кристаллах //11, (X — 0 ^ 1, X —'\015 соотве^ственмо) изчипяртги переброс эпе[<*прм|,ов 'ч
Рис 3 Зависимость температуры фазового перехода
от состава в кристаллах/?-! Ь ^CuJnS? (0 < X < 0,015)
Рис 4 Зависимость £¡¡(1) и энергии максимума экситонной полосы поглощения (2,3) от состава в кристаллах /?-Т1| чСик1пЯ> (0 < X < 0,015) Т, К 1,2-77, 3-300
- Л им
Рис 5 Спектры поглощения монокристаллов Т1| хСих1п82 1-Х=0, 2-Х= 0,01 3-Х= 0,015
этих переходах начинают участвовать также электроны которые находятся в Шубине примесной полосы При значениях энергии равных ширине запрещенной зины для кршлаллов /7-Т1| xCuxInS2 происходя1 переходы электронов из соответствующих валентных зон Этим и объясняется резкое возрастание коэффициентов поглощения в кристаллах р-Т\\ 4CuJnS; (О <Х <0,015)
Таким образом, анализ спектров поглощения отражения кристаллов /?-Tli_,CuxInS2 (0 < X < 0,015) показывает, что частичное замещение атомов таллия атомами меди приводит к образованию в длинноволновой части спектра примесных областей поглощения, т е дает возможность управлять оптическими параметрами монокристаллов В конце главы приведены выводы
Четвертая глава посвящена изучению анизотропии, дисперсии оптических и электрооптических свойств монокристаллов р-1\\ xCuxlnS2 (0 < X < 0 015) В начале главы обсуждаются вкратце некоторые теорети-тические вопросы анизотропии оптических свойств в слоистых полупроводниках, а затем рассматриваются результаты экспериментальных исследований анизотропии показателя преломления, электроотического эффекта и дисперсии в кристаллах /? - TI] 4CuKInS: (0 < X S 0,015) В частности, если свет проходит через поляризатор, кристаллическую пластинку и анализатор, то относительное значение интенсивности прошедшего света согласно [6]
I = -у- = cos2(a - /?) — sin 2а sin2 /?sm2 ~
где J0 - интенсивность падающего на кристалл света, а - yi ол между
направлением колебаний в поляризаторе и главной оптической осью эллипса сечения индикатрисы, перпендикулярного направлению распространения света, (3 - угол между направлением колебаний в анализаторе и той
же осью эллипса, Г - разность фаз между волнами в исследуемой кристаллической пластинке
1 ак как разность фаз
r(I) = MülZñld = 2nd ^ (1)
Я А
где d- длина оптического пути света в образце, А-длина волны, Ап -изменение двулучепреломления, то легко видеть, что поляризационно-оптическим методом можно измерять лишь двулучепреломление Ап и абсолютные значения г к и R и в конкретных условиях эксперимента Излучение He-Ne лазера направлялось перпендикулярно слоям, а
электрическое поле прикладывалось вдоль слоев В этом случае индуцированная разность фаз представится в виде
Г = 2njn]rvkLk (2)
1де А- длина волны падающего излучения d -длина оптическою пути, п - показатель преломления вдоль соответствующих кристалло1рафичес-ких направлений, г к -линейные ЭО коэффициенты, Ек - напряженность
приложенного поля В случае нашею эксперимента у =1,2, к = 3 Результаты проведенных исследований показали, что в кристаллах /?-Tli 4Cu4lnS2 fO < X < 0,015) имеет место линейный ЭО эффект
При измерениях индуцированною двулучепреломления замечено, что пропускание системы поляризатор - кристалл - анализатор (П - К - А) отлично от нуля и в случае Е = 0 Это по-видимому, связано с наличием внутренних полей, возникающих в кристаллах в процессе роста ( Еп Ф 0 ) Для оценки их влияния на вид статической характеристики можно предположить, что двулучепреломление, обусловленное внутренними полями (Д;7), распределено по объему кристалла от нуля до некоторого максимального значения Тогда пропускание системы П-К-А будет
d ,
1 = 10 sin 2я - (пу г1)к Ек + Ап<птр)
Определяя с помощью этого соотношения £ьп„ттр и величины внутренних полей в кристаллах /?-Tl| xCuJnS2 (0 < X < 0,015), что Л>7,(тш/, и Е^ по порядк у величины совпадают с данными для /?-TlInS2, однако
ИНДУЦИРОВАННОЕ ДВУЛУЧЕПРЕЛОМЛЕНИЕ А пылщ, И ВНУТРЕННИЕ ПОЛЯ В МОНОКРИСТАЛЛАХ РЛ1, xCuvInS2
Таблица 2
X 0 0,01 0,015
А пыптр, ед СГСЭ 1,8 10" 1,92 10ь 2,0 10"
£„„„„,,, кВ/см 9,8 9,9 9,95
растут с ростом X (см табл 2) Данные опубликованные в [7] докашва-ют наличие внутренних полей в этих кристаллах, имеющих сешетозлек-трическую природу
Изучена аномальная дисперсия (рис 6) в кристаллах типа/МПпБ;
8,0
6,0 -
4,0
2,0
500
550
600
л, им
Рис 6 Дисперсия показателя преломления в кристаллах /?-'111п52 при 1 -- 300 К 1 - построена по формуле (4 4 4), 2 - построена по формуле (4 4 3)
Рис 7 Интенсивность картины в кристаллах Д-ТПпБг
при помощи собственной интерференции Показано что во всех исследуемых кристаллах существуют ярко выраженные области аномальной дисперсии при длине волны, незначительно превышающей ту, которая соответствует экситоиному пику Кроме тою существуют еше некоторые области аномальной дисперсии, которые связаны с возбуждением примеси Установлено, что обнаруженная в исследованных кристаллах модуляция интерференционных картин (рис 7) вблизи края поглощения свя-заана с отслойками образцов Далее приводятся результаты экспериментальных исследований влияния магнитного поля на гирацию в монокристаллах /7-111 чСих1п32 (0 < X < 0,015) (см рис 8) Определены параметры тензоров магнитогирации в направлении оптической активности и установлена их зависимость от состава в кристаллах твердых растворов В конце главы представлены выводы
6,0
I 2,0
э-<
0 0,005 0,01 0,015 X
Рис 8 Зависимость удельного вращения от состава при Я= 5000э (эрстед) /?-Т1, xCuJnS2
В пятой 1лаве представлены результаты экспериментальных исследований динамики решетки монокристаллов ß - Tl|.vCuJnS2 (X = 0,0, 0,005, 0,01, 0,015,) методами ИК - спектроскопии и комбинационного рассеяния света (КРС) Анализ состояния изученности колебательных спекь ров кристаллов /J-TlInSi показал, в частности что участок спектра ИК- от ражения от 200 см"1 до 300 см 1 связан с колебаниями атомов T1-S Так как, в монокристаллах монокристалловß - Tli xCuJnS2(X = 0,0 0 005, 0,01, 0,015,) атомы таллия частично замещены атомами меди, то все предполагаемые особенности должны были наблюдаться в вышеуказанной области частот
Из приведенных в работе спектров следует, что в области значе-
нии частсл V > 250 см ' на спектрах ИК - отражения монокристаллов р - ТЬ хСич1п82 с увеличением концентрации атомов меди в решетке /^-ТПиБ: происходит сдвиг соответствующих колебаний в сторону низких частот Кооме того в области час^т 250 - 350 см 1 при понижении температуры до 84 К наблюдается расщепление спектров ИК-отражения
Анализ показал, что частичное замещение атомов таллия атомами меди приводит к уменьшению частот соответствующих колебаний в вышеупомянутом участке спектра Это уменьшение наиболее заметно при низкой и в значительно меньшей степени - при комнатной температуре
Согласно существующим представлениям, при замещении тяжелого атома на более легкий, частота соответствующего колебания должна сдвигаться в сторону больших значений частоты В наших исследованиях наблюдается противоположное, т е частичное замещение атомов таллия (Т1 = 204,383) атомами меди атомами (Си = 63,546) приводит к уменьшению частот соответствующих оптических фононов Здесь, по-видимому, играет существенную роль, кроме фактора массы, также резкое изменение силы связи между атомами Частичное замещение атомов таллия атомами меди, на наш взгляд, приводит к существенному ослаблению силы связи в восьмивершиннике Т1 - Б С ростом концентрации атомов меди, все больше уменьшается сила связи Т1 - Б, что проявляется на спектрах ИК-отражения уменьшением частот соответствующих оптических фононов
С другой стороны, замещение атомов таллия атомами меди уменьшает температурную зависимость частот соответствующих колебаний Температурная зависимость частот нормальных мод, может быть, обусловлена двумя механизмами - тепловым расширением кристаллической решетки и процессами ангармонического взаимодействия колебаний Поскольку, в кристаллах /^-ТПпБ} так же, как и в Т1| хСих1п8;> при понижении температуры наблюдается сужение полос до значения полуширины, наиболее вероятной причиной ослабления температурной зависимости частот полос, следует считать уменьшение коэффициента тепловою расширения Это означает что атомы меди, довольно сильно возмущают кристаллическую решетку ^-ТИпБз, особенно при низких температурах
Анализ спектров ИК-отражения также показал, что частичное замещение атомов таллия в атомной подрешетке кристаллов /^-ТИпБт не приводит (при данных концентрациях) к появлению локальных колебаний Монокристаллы Н1 хСих1п8: (X = 0 - 0,015) проявляют характерные особенности одномодового поведения (см рис 9)
На основании результатов анализа температурной зависимости спектров ИК-отражения установлено, что частичное замещение атомов таллия атомами меди в кристаллах Т1|хСих1п52 приводит к сдвигу точки сегнетоэлектрическо! о фазово! о перехода в сторону низких температур
Этот эффект объясняется ослаблением ионной связи в восьмивер-шиннике 11 Я при частичном замещении атомов таллия атомами меди В конце главы приведены выводы
ЧЧ)
Рис 9 Зависимость частот ИК-активных фононов от
состава твердых растворов /?-Т1|_чСич1п52 при 84 К
В приложении излагаются результаты экспериментальных исследований фоточувствительности резисторов, ячеек памяти ,изготовленных из кристаллов ß-l Ь 4Cu4InS2 (0 < X £ 0,015
III. ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ
1 Разработаны технологии синтеза и выращивания крупных монокристаллов /?-Tli.4Cu4InS2 (0 < X < 0,015) Установлено однородное распределение атомов меди в основной матрице кристаллов
2 Установлено наличие эксиюнных состояний в монокристаллах твердых растворов на основе^-TlInS2 Показано что край собственной ио-
лосы поглощения исследованных кристаллов формируется прямыми и непрямыми оптическими переходами с образованием экситонных полос поглощения Определены энергетические параметры лих переходов и эк-ситонов Обнаружен скачгч в температурной зависимости Ev и установлено наличие фазовот перехода в /?-TIInS2 при температуре около 185 К, а также ее изменение в твердых растворах на его основе
3 Установлена анизотропия электрооптических эффектов (ЭО) в монокристаллах /?-Т1) 4Cu4InS2 (О < X < 0,015) В случае когда внешнее электрическое поле и свет направлены вдоль оси «С» {Е < 5 кВ/см), ЭО является квадратичным, а когда электрическое поле направлено перпендикулярно оси «С» ЭО является линейным
Изучена аномальная дисперсия в кристаллах /?-TI|.xCuJnS2 (0<Х<0,015) при помощи собственной интерференции Показано, что во всех исследуемых кристаллах существуют ярко выраженные области аномальной дисперсии при длине волны, незначительно превышающей ту, которая соответствует экситонному пику Кроме тою существуют еще некоторые области аномальной дисперсии, которые связаны с возбуждением примеси
4 Показано, что частичное замещение атомов таллия атомами меди в монокристаллах /?-Т1,4CuxInS2 (X = 0,005, 0,01 0,015) существенно влияет на спектр ИК- отражения Выявлено, что замещение атомов таллия атомами меди в действительности перестраивает фононный спектр в области значений 250 - 350 см"' и приводит к смещению температуры сегне-тоэлектрического фазового перехода в область низких температур
5 Выявлена перспективность использования монокристаллов Р-Л 1| 4Cu4InS2(0 < X < 0,015) в качестве детекторов ближнего ИК-илучения и ячеек памяти
Результаты исследований опубликованы в следующих работах:
1 МатиевАХ, Матиева 1 А Низкотемпературный фазовый переход в TlInS2 //Труды VIII Международной конференции «Опто-наноэлектро-гпгка и нанотехнологии и микросистемы» УлГУ - Ульяновск -26-30 июня - 2006 - С
2 Matiyev A K.h , Georgobiani А N Matiyeva Т A The Low-Temperature Phase Transition in Monocrystals Tl,.4Cu4InS2 (0 < X < 0,015) // The Tifth International Seminar on Ferrelastic Physics Voronezh State Technical University Voionezh Russia Septembei 10-13 -2006 С 41
3 Георгобиани A H , Матиев A X , Матиева T А Оптические и электрические свойства монокристаллов /?-TI, 4CuxInS2(0 s X < 0,015) // Изв РАН Сер Физическая -2007 -Т -№10 - С 1437-1439
4 Георгобиани А Н , Магиев А X Булярский С В , Матиева Т А Дисперсия показателя преломления в кристаллах/?-Т1| xCuxInS2(0 5 X < 0,015) //Груды X Международною симпозиума «Ома 10» - 2007 - С 41-44
5 Георгобиани А Н , Матиев А X Булярский С В , Матиева Т А Спектры ИК-отражения и КРС монокристаллов /?-Tli.xCuxInS2(0 <Х <0 015) //Труды X Международного симпозиума «ODPO» - 2007 -С 165168
6 Георгобиани А Н , Матиев А X Булярский С В , Матиева Т А Дисперсионная зависимость показателя преломления в кристаллах /?-TIi.xCuxInS2 (0 <Х < 0,015) //Труды IX Международной конференции «Опто-наноэлектроника и нанотехнолоши и микросистемы»
У л ГУ - Ульяновск -26-30сентября - 2007 - С 179
7 Георгобиани А Н , Матиев А X Булярский С В , Матиева Т А Колебательные спектры кристаллов /?-Т1| xCuxInS2(0 <X <0,015) //Труды IX Международной конференции «Опто-наноэлектроника и нанотехнолоши и микросистемы» УлГУ - Ульяновск-26-30 сентября -2007 -
С 180
8 Георгобиани А Н , Матиев А X , Матиева Т А Фононный спектр кристаллов xCuxInS2 (0 < X < 0,015) // Т езисы докладов VIII Российской конференции по физике полупроводников - Екатеринбург-30 сентября -5 октября 2007 - С 73
9 Матиев А X , Матиева Т А Выращивание монокристаллов /?-Tl:.xCuxInS2 (0<X<0,015) //Труды Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95-летию акад М Д Миллионщи-кова Наука, образование и производство» ГГНИ - Грозный 29 февраля -01 марта-2008
10 Матиев АХ , Матиева ТА Оптические свойства монокристаллов /?-TI|.xCuxInS2 (0<X<0,015) //Труды Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95-летию акад М Д Миллионщи-кова Наука, образование и производство» ГГ НИ - Грозный 29 февраля -01 марта-2008
11 Матиев А X , Хаджиев Р Р , Матиева Г А Экспериментальное исследование нарушений стехиометрии в монокристаллах р -Tl].xCuxInS2 (0<Х<0,015) //Труды Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95-летию акад М Д Миллионщикова Наука, образование и производство» ГГНИ - I розный 29 февраля - 01 марта 2008
12 Матиев А X , Хаджиев Р Р Матиева Т А Электрооптический эффект в кристаллах /?-TI|.xCuxInS2(0<X <0,015) // Т руды Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95-летию акад МД Миллионщикова Наука, образование и производство» ГГНИ Грозный 29 февраля - 01 марта - 2008
Список цитируемой лшературы
1 Панков Ж Оптические процессы в полупроводниках -М Мир-1973 451с
Мосс 1 , Баррел Г , Эллис Б Полупроводниковая оптоэлектроника М Мир - i v76 - 2428с
3 Лисица М П Спектрофотометрический метод исследования дисперсии и поглощения твердых веществ //Докл АН СССР - 1956 -ТЗ С 803-805
4 Уханов Ю И Оптические свойства полупроводников -М Наука 1977 - 366с
5 Мушинский ВП, Караман МИ Оптические свойства халькогенидов галллня и индия - Кишинев Штиница - 1973 - 114с
6 Сонки А С , Василевская А С Электрооптические кристаллы -М Ато-миздат -1971 - 328с
7 Волков А А , Гончаров Ю Г , Козлов Г В и другие Сегнетоэлектричес-кая мягкая мода в полупроводниковом кристаллах типа TIGaSe2 // Письма вЖЭТФ - 1983 - Т 37 - В 11 -С 517-520
Подписано в печать 10 05 08 Формат 60x84/16 I арнитура Times New Roman Уел печ JI 1,0 Тираж 100 экз
Отпечатано с оригинал-макета в Издательстве «1 азгиреев продукт», 386000,1 Назрань, ул Муталиева
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА I. СОВРЕМЕННЫЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЯ И ФИЗИЧЕСКИЕ
СВОЙСТВА СОЕДИНЕНИЙ Т1В3С2.
§ 1.1. Физико-химические особенности соединения /?-TlInS2.
§ 1.2. Кристаллическая структура и характер химической связи в соединениях Т1В3Сб2.
1.2.1. Структура соединений типа /?-TlInS2.
§ 1.3 Обзор физических свойств соединений типа/?-TlInS2.
1.3.1. Оптические свойства /?-TlInS2.
1.3.2. Динамика решетки /?-TlInS2.
Актуальность работы. Прогресс в физике полупроводников и полупроводниковой технике тесно связан с получением новых материалов - твердых растворов, проблема создания которых является одной из центральных в физике полупроводников, что подтверждается неослабевающим потоком информации, посвященной как уже хорошо себя зарекомено < довавшим на практике твердым растворам на основе соединений А В , так и твердым растворам на основе, сравнительно недавно открытых новых перспективных классов соединений А3В3С62
В последние годы существенно возрос интерес исследователей к слоистым полупроводникам со сложной структурой, обладающих сильной анизотропией электронных и колебательных спектров. Интенсивно изучаются зонная структура и динамика решетки трехкомпонентных полупроводниковых соединений группы Т1В С 2. Изучение свойств этих соединений имеет важное значение, так как оно позволяет выявить закономерности, определяющие зависимость свойств от состава, структуры и характера химической связи. Установление этих закономерностей дает возможность проводить целенаправленный поиск полупроводниковых материалов, обладающих заданным сочетанием физических свойств. Это обстоя
3 6 тельство делает соединения типа Т1В С 2 особенно интересными, с точки зрения выяснения фундаментальных особенностей кристаллического строения слоистых полупроводников, так и с точки зрения технического применения.
Основным объектом настоящей диссертационной работы является
3 6 один из представителен группы
T1BJC 2 таллий-индиевый дисульфид. Интерес к соединению /? - TlInS2 обусловлен, прежде всего, его недостаточной изученностью, наличием полиморфизма, достаточной оптической прочностью, а также возможностью использования его для практических нужд полупроводниковой техники. Тщательный анализ показал, что разумное управление физическими свойствами /? - Т11п8г можно осуществить частичным замещением таллия металлами первой группы. Однако для этого необходима полная информация о строении зонной структуры /? - ТПпЗг. Анализ литературных данных показывает, что имеющиеся сведения о строении кристаллов /? - Т11п82 находятся фактически на начальном этапе. Объем и глубина этих исследований носят не достаточный, а порой и противоречивый характер, не позволяющий сделать адекватные обобщения, а тем более дать практические рекомендации. Поэтому возникает необходимость систематического исследования оптических и фотоэлектрических свойств, позволяющих определить весь комплекс происходящих в них физических процессов, а также выявление реальных закономерностей изменения физических параметров с целью разумного управления ими. Актуальность подобного исследования диктуется и тем, что в последнее время
3 3 6 на основе слоистых полупроводников типа А В С 2 предложены уникальные преобразователи рентгеновского диапазона, фотоприемники видимой и ИК областей спектра.
С этой точки зрения тема настоящей диссертационной работы «Закономерности оптических и колебательных спектров твердых растворов Р -Т^.хСиДпЗг (0 < X < 0,015)» представляется весьма актуальной.
Целью настоящей работы являлось выявление некоторых особенностей оптических и фононных спектров монокристаллов - Т1].хСих1п82 (0 < X < 0,015), изучение закономерностей их изменения от состава и создание на этой основе предпосылок расширения возможностей их практического применения.
Для достижения этой цели было необходимо решить следующие задачи:
- произвести выбор методики и оптимальных режимов синтеза и выращивания однородных, оптически совершенных монокристаллов ^-Т11.хСих1п82(Х = 0; 0,005; 0,01; 0,015);
- микрозондовыми исследованиями проверить стехиометрию состава и определить характер распределения атомов меди в монокристаллах Р -Т1].хСих1п82 (X = 0; 0,005; 0,01; 0,015);
- изучить край собственной полосы поглощения монокристаллов Р -Т11.хСих1п82(0 < X < 0,015);
- исследовать анизотропию оптических и электрооптических свойств монокристаллов Р -Т11хСих1п82 (0 < X < 0,015);
- исследовать колебательные спектры смешанных кристаллов Р - Т1].хСих1п82(0; 0,005; 0,01; 0,015) и их температурные зависимости;
- изучить основные закономерности взаимосвязи фундаментальных параметров изученных кристаллов и перспективы их практического использования.
Объектами для исследования являлись образцы монокристаллов типа /?-Т11п82, выращенных методом Бриджмена-Стокбаргера. Монокристаллы /?-Т11п82 и твердые растворы на их основе обладали моноклинной (псевдо-тетрагональной) слоистой структурой.
Научная новизна состоит в следующем:
1. Разработаны технологии получения однородных, оптически совершенных монокристаллов как исходного /?-Т11п82, так и твердых растворов р - Т1[.хСих1п82.
2. На основе результатов микрозондовых исследований установлено, что в кристаллах /?-Т11.хСих1п82 (X = 0; 0,005; 0,01; 0,015) имеет место нарушения стехиометрии; установлено однородное распределение атомов меди в основной матрице исследованных кристаллов.
3. На основе экспериментальных исследований температурных зависимостей спектров поглощения изучен край фундаментального поглощения в кристаллах /?-Т11хСих1п82 (0 < X < 0,015); установлено, что увеличение концентрации атомов меди в кристаллах /? - ТПпЗг приводит к сдвигу точки фазового перехода в сторону более низких температур.
4. Изучены анизотропия, дисперсия, электрооптические и магнитооптические свойства кристаллов /?-Т11хСих1п82 (0 < X < 0,015). Установлено наличие в кристаллах типа /МИпБг областей аномальной дисперсии, связанных с возбуждением примеси. Методами термостимулированной проводимости и деполяризации изучен механизм рекомбинации основных носителей и определены параметры уровней прилипания в кристаллах, ^-ТПпБг.
5. Обнаружена модуляция интерференционных картин в области края собственной полосы поглощения. Изучено влияние магнитного поля на гирацию в кристаллах /?-Т11хСих1п82 (0 < X < 0,015).
6. Установлено, что частичное замещение атомов таллия атомами меди в монокристаллах /? - Т1].хСих1п82 (0 < X < 0,015) приводит к сдвигу частот «внутренних» колебаний в сторону низких значений.
7. Разработаны и исследованы фотоприемники и ячейки памяти на основе монокристаллов /?-Т11хСих1п82 (0 < X < 0,015).
Практическую ценность в данной работе имеют:
1. Предложенные технологии и режимы синтеза и выращивания однородных оптически совершенных смешанных монокристаллов кристаллов р - Т^Сих!^ (0 < X < 0,015);
2. Сведения, полученные о механизмах электронных, оптических, фононных и рекомбинационных процессов, происходящих в кристаллах y?-Tl,.xCuxInS2 (0 < X < 0,015) способствуют более глубокому пониманию их специфических свойств, например, ионной связи в тетраэдрах Т1 — S;
3. Сведения о параметрах уровней прилипания (концентрация, глубина залегания и сечение захвата).
4. Экспериментальные результаты, доказывающие наличие внутренних полей в этих кристаллах, имеющих сегнетоэлектрическую природу;
5. Сведения о фоточувствительности, и оптической памяти монокристаллов ß - TlixCuxInS2 (X = 0,0; 0,005; 0,01; 0,015).
Результаты работы используются в лабораторном спецпрактикуме на кафедре общей физики ИнгГУ.
Основные положения представленные к защите:
1. В кристаллах ß - TlixCuxInS2 (0; 0,005; 0,01; 0,015) имеет место нарушение стехиометрии; атомы меди однородно распределены в основной матрице кристаллов.
2. По результатам исследований структуры края собственной полосы поглощения в кристаллах /?-TlixCuxInS2 (0 < X < 0,015) установлено, что увеличение концентрации атомов меди в них приводит к сдвигу точки фазового перехода в сторону более низких температур.
3. Существование аномальных дисперсий, связанных как с экситонным поглощением, так и с возбуждением примеси в кристаллах /?-TlixCuxInS2 (0 < X < 0,015).
4. Сдвиг частоты «внутренних» колебаний при частичном замещении атомов таллия атомами меди в монокристаллах ß - Tli.xCuxInS2
X = 0,0; 0,005; 0,001; 0,015) обусловлен ослаблением ионной связи в тетраэдрах Т1 - S.
5. Частичное замещение атомов таллия атомами меди в монокристаллах ß - Tl!.xCuxInS2 (0 < X < 0,015) приводит к сдвигу точки сегнетоэлек-трического фазового перехода в сторону более низких температур.
6. Рост фоточувствительности в монокристаллах ß - TlixCuxInS2, (0 < X < 0,015) и смещение ее края в длинноволновую область, что обусловлено очувствлением этих кристаллов атомами меди, а также возможность управления оптической памятью.
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.Х. Матиевым. Автору принадлежат: выбор направления исследования, постановка задач и методов их решения, трактовка и обобщение основных полученных результатов.
Апробация работы. Результаты исследований докладывались на:
VIII-ой Международной конференции «Опто-, наноэлекторника, нанотех-нологии и микросистемы»., УГУ, Ульяновск, 26-30 июня 2006 г. и 24-29 сентября 2007 г., The Fifth International Seminar on Ferrelastic Physics. Voronezh State Technical University . Voronezh. Russia. September 10-13.- 2006., X Международном симпозиуме «Фазовые превращения в и твердых растворах и сплавах. ОМА-10» Ростов на-Дону, п. Лоо. 19-24 2007 г., X Международном симпозиуме «Порядок, беспорядок и свойства оксидов. ODPO-IO» Ростов на-Дону, п. Лоо. 12-17 2007 г., IX-ой Международной конференции «Опто-, наноэлекторника, нанотехнологии и микросистемы»., УГУ, Ульяновск, 26-30 сентября 2007 г., VIII-ой Российской конференции по физике полупроводников, г. Екатеринбург, 30 сентября - 5 октября 2007 г. и других конференциях.
Достоверность результатов. Всесторонний характер исследований, проведённых 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. Результаты исследований обсуждались на Российских и Международных конференциях и симпозиумах.
По теме диссертации опубликовано 12 научных работ, в том числе 1 статья в журнале из списка ВАК и 10 докладов опубликованы в сборниках научных трудов конференций. Список публикаций приведен в конце автореферата.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, приложения, заключения и выводов. Она содержит 191 страниц компьютерного текста, 57 рисунков и 18 таблиц; в списке литературы 173 наименования.
Основные результаты исследований, изложенные в диссертации, опубликованы в следующих работах:
1. МатиевА.Х., МатиеваТ.А. Низкотемпературный фазовый переход в TlInS2. // Труды VIII Международной конференции «Опто-наноэлектро-ника и нанотехнологии и микросистемы». УлГУ. - Ульяновск. — 26-30 июня. - 2006. - С.
2. Matiyev A.Kh., Georgobiani A.N. Matiyeva T.A. The Low-Temperature Phase Transition in Monocrystals Tli.xCuxInS2 (0 < X < 0,015). // The Fifth International Seminar on Ferrelastic Physics. Voronezh State Technical University . Voronezh. Russia. September 10-13.- 2006. C.41.
3. Георгобиани A.H., Матиев A.X., Матиева T.A. Оптические и электрические свойства монокристаллов /?-Tli.xCuxInS2 (0<Х<0,015). // Изв. РАН. Сер. Физическая. - 2007. - Т. - №10. - С. 1437-1439.
4. Георгобиани А.Н., Матиев А.Х. Булярский С.В., Матиева Т.А. Дисперсия показателя преломления в кристаллах ^-TlixCuxInS2(0 < X < 0,015). // Труды X Международного симпозиума «Ома 10». - 2007. - С.41-44.
5. Георгобиани А.Н., Матиев А.Х. Булярский С.В., Матиева Т.А. Спектры ИК-отражения и КРС монокристаллов /?-TlixCuxInS2 (0 < X < 0.015). Труды X Международного симпозиума «ODPO». - 2007. - С. 165168.
6. Георгобиани А.Н., Матиев А.Х. Булярский С.В., Матиева Т.А. Дисперсионная зависимость показателя преломления в кристаллах
-Tl|xCuxInS2 (О < X < 0,015). // Труды IX Международной конференции «Опто-наноэлектроника и нанотехнологии и микросистемы». УлГУ. - Ульяновск. - 26-30сентября. - 2007. - С. 179.
7. Георгобиани А.Н., Матиев А.Х. Булярский C.B., Матиева Т.А. Колебательные спектры кристаллов /?-TlixCuxInS2 (0 < X < 0,015). // Труды IX Международной конференции «Опто-наноэлектроника и нанотехнологии и микросистемы». УлГУ. - Ульяновск.—26-30 сентября. - 2007. -С.180.
8. Георгобиани А.Н., Матиев А.Х., Матиева Т.А. Фононный спектр кристаллов yft-Tlj.xCuJnSo (0 < X < 0,015). // Тезисы докладов VIII Российской конференции по физике полупроводников. - Екатеринбург — 30 сентября -5 октября 2007. - С.73.
9. Матиев А.Х., Матиева Т.А. Выращивание монокристаллов /?-Tl].xCuxInS2 (0<Х<0,015). // Труды. Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95-летию акад. М.Д. Миллионщи-кова. Наука, образование и производство» ГГНИ - Грозный. 29 февраля -01 марта-2008.
10. Матиев А.Х., Матиева Т.А. Оптические свойства монокристаллов ytf-Tl,.xCuxInS2 (0<Х<0,015). // Труды. Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95-летию акад. М.Д. Миллионщи-кова. Наука, образование и производство» ГГНИ - Грозный. 29 февраля - 01 марта - 2008.
11. Матиев А.Х., Хаджиев P.P., Матиева Т.А. Экспериментальное исследование нарушений стехиометрии в монокристаллах у5 -TlixCuxInS2 (0<Х<0,015). // Труды. Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95-летию акад. М.Д. Миллионщикова. Наука, образование и производство» ГГНИ — Грозный. 29 февраля - 01 марта 2008.
12. Матиев А.Х., Хаджиев P.P., Матиева Т.А. Электрооптический эффект в кристаллахy9-Tl1.xCuxInS2(0<X<0,015). // Труды. Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 95 - летию акад. М.Д. Миллионщикова. Наука, образование и производство» ГГНИ. Грозный. 29 февраля - 01 марта - 2008.
Считаю своим приятным долгом выразить глубокую благодарность моему научному руководителю, заведующему кафедрой общей физики Ингушского государственного университета, доктору физико-математических наук, профессору Ахмету Хасановичу Матиеву за постоянное внимание к работе, помощь, ценные советы и замечания.
Искренне признательна главному научному сотруднику ФИ им. П.Н. Лебедева РАН, академику РАЕН, доктору физико-математических наук, профессору Анатолию Неофитовичу Георгобиани за предоставленную возможность и помощь в проведении низкотемпературных оптических исследований.
1. Гусейнов Г.Д. Поиск и физические исследования новых полупровод-ковых-аналогов. Диссертация на соиск. уч. ст. докт. физ.-мат. наук. Баку, 1969. -360с.
2. Гусейнов Г.Д., Абдуллаев Г.Б. и другие. О сложных аналогах полупроводников типа TISe. // Деп. в ВИНИТИ, № 6398, 1973. 12с.
3. Компаниченко Н.М., Чаус И.С., и др. Диаграмма состояния системы In2S3 Т12. // Журнал неорганической химии. - 1975. Т.20. - № 3. -С.754-757.
4. Guseinov G.D., Mooser and others. On some properties of TlInSe2(S2,Te2) single crystals. // Phys.Stat.Sol. 1969.- V.34. - № 1. - P.33-34.
5. Бабанлы М.Б., Кулиев А.А. Оценка теплот и энтропий плавления халькогенидов типа Т12С6(С S, Se, Те) и Т1В3С62(В - Ga, In; С - S, Se, Те). // Уч. зап. Азерб.гос.ун-та, сер. химич. наук.- 1976. - №1. - С.31-36.
6. Offegeld G.D. Semiconductive materials containing thallium. // Patent USA. №3110685.
7. Guseinov G.D., Ramazanzade A.M. and others. Abaut a group of three component compounds being analogous to binary semiconductors of the A3B6 type. // Phys. stat. solidi. 1967. - V.22. - № 2. - P.kl 17-kl22.
8. Guseinov G.D., Abdullayev G.B., and others. On new analogs of TISe- type semiconductor compounds. // Phys.Letters. 1970. - V.A33. -№7 -P.421-422.
9. Guseinov G.D., Abdullayev G.B., and others. Constitutional diagram and physical properties of TISe InSe pseudobinary system. // Mat. Res. Bull.- 1972. -V.7. №12. - P.1497-1504.
10. Бабанлы М.Б., Кулиев A.A. Исследование систем TlGaS2 TlGaTe2, TlInSe2- TlInTe2. // Азерб. Хим. Журнал. - 1977. - №4. - C.l 10-112.
11. Гусейнов Г.Д. Некоторые итоги и перспективы поиска сложных полупроводниковых аналогов. // УФЖ. 1969. - Т.99. - №3. - С.508.
12. Hahn Н., Weltman. Über ternare chalkogenid des Thalliums mit gallium and indium. // Die Naturws. 1967. V.54. №2 - Ps.42.
13. Guseinov G.D., Abdullayev G.B. and others. Constitutional diagram and physical properties of TlSe2 InSe pseudabinary system. - Mater.Ress.Bull. - 1972. - V.7. -№ 12. -P.1497-1504.
14. Müller V., Eulenberger C., Hahn H. Über ternäre Thalliums chalkogenid mit Thallium seleriid structur. // Z.anarg.Chem. - 1973.V.398. - №2 -P.207-220.
15. Muller D., Poltmann E. and Hahn H. Zur structur ternarer Chalkogenide des Thalliums mit Aluminium and Indium. // Z. Naturforsch. 1974. - V.29. -№1. -P.117-118.
16. Hahn H. and Wellmann. Über ternare chalkogenid des Thalliums mit Gallium und Indiuv. // Naturwlesenahften. 1967. - V.54.- №1 - P.42.
17. Isayev T.J. Crystal data crowth for thallium, gallium diselede TlGaSe2. // J. Appl. Cryst.allogr. 1973. - V.6. - №5. -P.413-414.
18. Isayev T.J. and Hopkins B.H. Crystal growth, symmetry and physical properties of thallium, gallium disulphide TlGaSe2. // J.of Crystal Crowth. -1975. V.29. - №1. -P.121-122.
19. Isayev T.J. and Felchtner J.D. Crowth and ohtical properties of TlGaSe2 and /?-TlInS2. // J.of Solid St.Chemistry. 1975. - V. 14. - №3. - P.260-263.
20. Müller D.V. and Hahn. Zur Struktur des TlGaSe2. // Z. anorg. allg.chem.-1978. V.438. - №3. - P.258-272.
21. Булаевский Л.И., Гинзбург В.Л. и др. Проблема высокотемпературной сверхпроводимости. // М.: Наука. -1977. 400с.
22. Голубев Л.В., Леонов Л.И. Сверхрешетки. М.: Знание. 1977.
23. Kuhn O.A., Chevy A. and others. Crystal structure and interatjvic distance in GaSe. // Phys. Stat. Sol. (a). 1975. - V. 31. - P.469-473.
24. Müller D., Poltmann B. and Hahn H. Zur structure ternarer chalkogenide des Thalliums nit Aluminium. Gallium und Indium. // Z. Naturforesh. -1974. V.29. b. - №1. - P. 117-110.
25. Isaacs TJ. Determination of the crystal symmetry of the polimorphs of thallium. Indium disulphide TlInS2. // Z. Crystallograph. 1975. - V. 147. -№ 1-2. P.104-108.
26. Аллахвердиев K.P., Агазалов У.В. и др. Оптические фононы в TlInS2. // Изв. АН Азерб. ССР. серия физ.-мат.и мат. наук. 1978. №1. — С.21-25.
27. Wieting TJ., Verlle J.L. Interlayer bonding and the lattice vibration of -GaSe. // Phys. Rev. 1972. - V. B5. - P. 1473-1479.
28. Zallen R., Slade M.J. and others. Lattice Vibratons and interlayer interactions in crystalline As2S3. // Phys. Rev. 1971. - V. B3. - P.4257-4273.
29. Давыдов A.C. Теория спектров поглощения молекулярных спектров. // ЖЭТФ., 1948. Т. 18 №2. - С.210-218
30. Курбатов JI. П., Дирочка А.Н. Сосин В.А. Влияние экситонных поля-ритонов на край поглощения GaTe. // ФТП. 1973. - Т. 13. - №1.1. С.75-82.
31. Henkel W., Hochheiwer H.D and others. High-pressure Raman Study of the ternary chalkogenides TlGaS2 , TlGaSe2, TlInS2 and TlInSe2. // Phys. Rev. 1982 - B.26. - №6. - P.3211-3221.
32. Аллахверджиев K.P., Годжаев M.M. и др. Оптические фононы систем TlGaxInixSe2xS2(i.x). // ФТТ. 1982. - Т.24. - №8. - С.2533-2535.
33. Hochheiwer H.D, Gmelin E. and others. As conductivity calorimetric X-Ray and Roman Study of the nexghexagonol p hasc TlInS2-III. // Phys.Stat.Sol- 1985. 88(a). - №1. -P.43-48.
34. Range K.J., Engert C. and others. Hochdrucksynthese and Kristalls strukturen von TlInS2-II and TlInS2-III. // Z. Naturforsh. 1974. - 29B. -№ 3-4. -P.181-185.
35. Агаев K.A., Гасимов B.A. и др. Электронографическое определение структуры тонких пленок TlInS2. // Кристаллография. 1973. - Т.18. -№2. - С.366-368.
36. Карпович И.А., Червова А.А., Демидова А.И. Ширина запрещенной зоны TlGa(S, Se)2 и TlIn(S, Se)2. // Изв. АН СССР. Неорг. материалы.- 1974. Т.10. - №12. - С.2216-2218.
37. Ахмедов A.M. и др. Оптические и фотоэлектрические свойства твердых растворов TlInSxSe2-x. П ФТП.- 1978. Т.12.- №3. - С.520-523.
38. Бахышов А.Э., Самедов С.Р. и др. Примесные состояния в нелегированных монокристаллах, P-TlInS2. // ФТП.- 1983. Т. 17.- №3.- С.433-436.
39. Дарвиш A.M., Бахышев А.Э. и др. О механизме проводимости соединений TlGaS2, TlGaSe2. // ФТП.- 1977. Т.П.- №4. - С.78-781.
40. Gottiev M., Isaacs T.J. and others. Acousto-optic properties of some chalcogenide crystals. // J. Appl. Phys.- 1974. -V.45.- 88(a). №12. -P.5145-5151.
41. Guseinov G.D., Abdullaeva S.G., Godzhaev E.M. and others. Electroabsorption of TlInS2 single crystals. // Phys. Stat. Sol. (b). 1977. - Y.81. -№1. -Pk.47-k.50.
42. Bakirov M.Ya., Zeinalov N.M., Abdullaeva S.G. and others. Electroab-sorption in TlInS2. // Solid State Communications. 1982. - V.44. - №2. -P.205-207.
43. Бакиров М.Я., Абуталибов Г.И., Зейналов H.M. Ширина запрещенной зоны и энергия связи экситона в монокристаллах TlInS2. // ФТП. 1983.- Т. 17. №7. - С. 1357.
44. Абуталибов Г.И., Нейман-заде И.К. Экситонное поглощение в монокристаллах TlInS2. // Тезисы Всесоюзного совещания «Экситоны в полупроводниках -82». Ленинград. - 1982. - С.65.
45. Абдуллаев Г.Б., Абуталыбаев Г. И., Алиев А.А. и др. Свободные и связанные экситоны в монокристаллах TlInS2.//Письма ЖЭТВ. 1983.- Т.38. №11. - С.525-526.
46. Gasanly N.M., Goncharov O.F., and others. Optical phonons and structure of TlGaS2, TlGaSe2 and TlInS2 layer single crystals. // Phys. Stat. Sol. -1983. V.l 16. - №10. - P 427-443.
47. ТереховаС.Ф., Онищенко H.А., Гусейнов Г.Д. Силы осцилляторов экситонных переходов монокристаллов TlInS2, TlGaS2, TlGaSe2. // Укр. физ. журнал. 1983. - Т.28. - №10. - С.1557-1560.
48. Матиев А.Х. // Фазовые равновесия и электронно-оптические свойства систем Т1В3С62 A'B3C62 (А - Си, Ag; В - In, Ga; С - S, Se2). // Диссертация на соискание ученой степени доктора физико-математических наук. УлГУ. Ульяновск. - 2005. 399с.
49. Маврин Б. И., Стерин К. Н. и др. Оптические фононы в слоистых кристаллах TlGaS2, TlGaSe2 и p -TlInS2. // ФТТ. 1977. - Т. 19. - №10 -с.2960-2963.
50. Casanly N.M., Dzhavadov В.М., Rakhimov A.S. and others. Infraredreflectivity spectra of TlGaS2- type layer crystals. // Physica. 1982. - 112 В. - P.73-32.
51. Aliev R.A., Allakhverdiev K.R and others. Angulaz behavior of the polar optical phonons in А111 Вш CVI2 layered semiconductors. // Phys. Stat. Sol. (b). 1982. - V.l 12. - №2. - P к.153-к.156.
52. Аллахвердиев K.P., Виноградов E.A. и др. Колебательный спектр кристаллов TlGaS2, TlGaSe2 и (3 -TlInS2. // Элм. 1982. - С. 55-63.
53. Gasanly N/M., Ragimov A.S. Tagirov V.I. Directional dependence of extra ordinary infrared oscillator parameters of TlGaS2 type layer crystals. // Physica btc. - 1983. - V. 2B, - №4. - P. 28-34.
54. Allakhverdiev K.R., Godzhaev M.M. and others. Ligth scatiering of the solid solutions TlGaJn^Se^S^.x). //Phys. Stat. Sol. (b). 1982. - V.l 12. -№2. - P k.93-k.97.
55. Вахрушев С.Б., Жданов В.В. и др. Несоразмерный фазовый переход в кристалле TlInS2. // Письма в ЖЭТФ. 1984. - Т.39. - №6. - С. 245-247.
56. Алиев Р.А., Аллахвердиев КЮР. И др. Сегнетоэлектричество и структурные фазовые переходы в кристаллах семейства TlInS2. // ФТТ. -1984. Т. 26. -№12. С. 1271-1276.
57. Волков А.А., Гончаров О.Г. и др. Структурные фазовые переходы в кристалле TlInS2. // ФТТ. 1983. - Т. 25. -№12. С. 3583-3585.
58. Карпович И.А., Червова А.А., Демидова А.И. Ширина запрещенной зоны TlGa(S, Se)2 и TlIn(S, Se)2. // Изв. АН СССР. Неорг. материалы. 1974. Т.10. №12. - С.2216-2218.
59. Червова А.А. О ширине запрещенной зоны TlGaSe2. // Учен. зап. Горь-ковского ун-та, сер. физ.- 1972. №149. - С.16-18.
60. Бахышев А.Э.,Ахмедов A.M. и др. Температурная зависимость края полосы поглощения TlInSxSe2„x. // Изв. ВУЗов. Физика. — Рук. деп. в ВИНИТИ. №404-77 от 1 февраля 1977. - 6с.
61. Guseinov G.D., Abdullayeva S.G., Godzhaev F.M. and others. Electro-absorption of TlInS2 single crystals. // Phys. St.Sol.(b). 1977. - V.81.1- P.k47-k50.
62. Бахышев А.Э.,Ахмедов A.M. Диаграммы состояния и диаграммы состав свойства TlGaS2 - TlGaSe2 и TlInS2 - TlInSe2. // Изв. АН СССР. Неоргган. матер. - 1979. - Т.15. - №3. - С.417-420.
63. Abdullayeva S.G., Belenkii G.L., Godzhaev F.M. and others. Excitons in TlGaSe2. // Phys.St.Sol.(b). 1981. - V. 103. - Р.кб 1 -k63.
64. Abdullayeva S.G., Belenkii G.L. and Mamedov N.T. Near Band - Edge Optical properties of TlGaS2xSe2(1.X) mixsed crystals. // Phys.St.Sol.(b). -1980. - V.l02. -P.kl9-k22.
65. Бахышев А.Э., Халафов З.Д., Салманов В.M. и др. Исследование оптических и фотоэлектрических свойств монокристаллов TlGaS2. // ФТП.1976. -Т.10. С.1950-1952.
66. Бахышев А.Э., Лебедев А.А., Халафов З.Д. и др. Оптические и фотоэлектрические исследования кристаллов. TlGaS2. // ФТП. 1978. - Т. 12. №3. — С.555-557.
67. Балтрамеюнас Р., Веицкас Д., Зейналов Н. и др. Фотопроводимость и дифракция света в монокристаллах TlInS2. // ФТП. 1982. - Т. 16. -№ 9. -С. 1696-1697.
68. Балтрамеюнас Р., Жукаускас А., Зейналов Н. и др. Люминесценция монокристаллов TlInS2 при лазерных уровнях возбуждения. // ФТП. -1983.-Т.17. -№ 10.-С.1898-1900.
69. Абуталибов Г.И., Абдуллаева С.Г., Зейналов Н.М. Оптические свойства монокристаллов TlInS2. // ФТП. 1982. - Т. 10. - №11. - С.2086-2088.
70. Гашимзаде Ф.М., Оруджев Г.С. Расчет энергетического спектра электронов тройных полупроводниковых соединений со структурой селенида таллия. // Докл. АН Азерб. ССР. 1980. - Т.36. - № 12. - С. 18-23.
71. Оруджев Г.С. Расчет электронного спектра полупроводниковых соединений типа Т1Бе: Автореферат диссертации на соиск. учен. степ, канд. физ.-мат. наук. Баку. -1981.
72. Технология тонких пленок (Под редакцией Мейесела П., Глэнга Р.М.) М.: «Советское радио». - 1977. - Т.1.- 662 с.
73. Несмеянов А.Н. Давление пара химических элементов. М.:АН СССР.- 1961.-396 с.
74. Гавриш В.А., Илбичева Л.Ф. и др. Программное устройство к терморегуляторам. // Приборы и техника эксперементов. 1979. - № 6 .-С.1949-1950.
75. Вильке К.Т. Выращивание кристаллов. М.: «Недра». - 1977. - 600с.
76. Лодиз Р., Паркер Р. Рост монокристаллов. М.: «Мир».- 1974. - 540с.
77. Глазов В.М., Мальсагов А.У., Крестовников А.Н. Тепловое расширение и объемные изменения при плавлении некоторых соединений группы А1 В111 С/1. // Изв. АН СССР Неорганические материалы.-Т.6.- № I.- С.143-145.
78. Чаммерс Б.Теория затвердевания. М.: «Металлургия». - 1968. - 250с.
79. Боровкий И.Б., Водоватов Ф.Ф., Жуков А.А, Черепин В.Т. Локальные методы анализа материалов. М.: Металлургия, 1973. — 296 с.
80. Голдстейн Дж. Электронно-зондовый микроанализ в металлургии. В сб. «Электронно-зондовый микроанализ.» М.: Мир, 1974. - с.208-256.
81. Рид С. Электронно-зондовый микроанализ. М.: Мир, 1979. - 423с.
82. Гиммальфарб Ф.А. В кн. «Современные методы анализа микрообъектов и тонких пленок». — М.: Наука, 1977. с. 255-279.
83. Аппаратура и методы рентгеновского анализа. М.: Машиностроение, 1980. -220с.
84. Андрущенко Н.С. Математическая обработка данных количественного РСМА. // В сб. «Аппаратура и методы рентгеновского анализа». JL: Машиностроение. - 1975. - вып. 17. - с. 179-192.
85. Guseinov G.D., Alegev V.Q., Baqerzade E.F. Defects in TlGaSe2. // Mat. Chem and Phys. 1985.
86. Ищенко С.С, Окулов С.М., Абдуллаев Г.Б., Беленький Г.Д., Грачев
87. B.Г., Дейген М.Ф., Нани Р.Х., Салаев Э.Ю., Семенов Ю.Г. ЭПР Мп2+ в монокристаллах GaSe. // ФТТ, 1977. - Т. 17. - №6. - С. 1974-1976.
88. Моцный Ф., Ищенко С.С., Окулов С. М., Блецкан И.И., О природе инфракрасной фотолюминенций и характера легирования слоистых монокристаллов иодистого висмута. // ФТТ. 1977. - Т.П. -№ 6.1. C. 1043-1048.
89. Behera D.M., Kokimchi А.А., Semax D.G., Chpur D.V. Peculiarities in the structure and origin of localized states responisible for the Photodectret state in AVBVII3 type lager orystals. // Phys Star Sol. (a). - 1971. - V.7. -№1. - P. 69-71.
90. Берча Д.М., Маслюк B.T., Заячковский M. Н. Энергетический спектр и электрические свойства сильно анизотропных кристаллов с «ковалент-ными мостиками». //УФЖ- 1975. Т.20. - №9. - С. 1417-1421.
91. Мильвидовский М.Г., Пелевин О.В., Сахаров Б.А. Физико-химические основы получения разлагающихся полупроводниковых соединений. — М.: Металлургия, 1974. 392 с.
92. Боронихин В.А., Непин А.И. Программа универсальная для расчета поправок и статистической обработки результатов текущих изменений при количественном рентгеноспектральном микроанализе («Цума»). //
93. В сб.: «Аппаратура и методы рентгеновского анализа. — JL: «Машиностроение». 1980. - вып. 23. - С. 204-217.
94. Шиллинг Г. Статическая физика в примерах. М.: Мир, 1976. - 413 с.
95. Панков Ж. Оптические процессы в полупроводниках. М.: Мир.-1973.-451с.
96. Мосс Т., Баррел Г., Эллис Б. Полупроводниковая оптоэлектроника.1. М.:Мир. 1976. -2428с.
97. Лисица М.П. Спектрофотометрический метод исследования дисперсии и поглощения твердых веществ. // Докл. АН СССР. 1956. - Т.З. -С.803-805.
98. Уханов Ю.И. Оптические свойства полупроводников. М.: Наука,-1977.-366с.
99. Мушинский В.П., Караман М.И. Оптические свойства халькогенидов галлия и индия.- Кишинев : Штиница. 1973. - 114с.
100. Urbach F. The long wavelength edge of photographic sensitivity and of the electronic absorptions of solide. //Phys.Rev. 1953. - V.92. - № 5.1. P. 1324.
101. Бахышев А.Э., Ахмедов А.И., Рзаева Л.А. и другие. Температурная зависимость края полосы поглощения TlInSxSe2.x. // Изв. Вузов СССР.-Физика. 1977. - № 4. - С. 169.
102. Джонсон Е. Поглощение вблизи края фундаментального поглощения.-В кн.: Оптические свойства полупроводников. М.: Мир. - 1970.1. С. 166-277.
103. Гнатенко Ю.П., Курик В.Н. Экситон-фононное взаимодействие в монокристаллах CdSe и CdS-CdSe. // Оптика и спектроскопия. 1970.-Т.29. - № 2. - С. 339-341.
104. Курик В.М., Малинко В.П., Рожко А.Х. и другие. Температурная зависимость края поглощения в РЬТе. // Укр. физ. журн. 1969. - Т. 14.- № 7. С.1221-1223.
105. Гнатенко Ю.П., Курик В.М. Экситон-фононное взаимодействие в CdS. // ФТТ. 1970. -Т.12. - № 4. - С.1143-1149.
106. Гнатенко Ю.П., Курик В.М. Экспериментальные закономерности правила Урбаха в полупроводниках A11 BVI. // ФТП. 1971. - Т.5. -№ 7. - С.1347-1350.
107. Катон В.Д. Теория длинноволнового края поглощения света в полупроводниках и диэлектриках. Правило Урбаха. // ФТТ. 1973. -Т. 17. - №9. - С.2578-2584.
108. Toyozawa Е. Theary of line shapes of the exciton absorption bonds. // Prog. Theor. Phys. 1958. - V.20. - № 1. - P.53-31.
109. Toyozawa Y. Aproposed model for the explanation of the Urbach rule.-// Prog. Theor. Phys. 1959. - V.22. - № 3. - P.455-459.
110. Гросс Е.Ф., Перель В .И., Шехмаметов P. H. Обратная водородопо-добная серия при оптическом возбуждении легких заряженных частиц в кристалле йодистого висмута (BiJs). // Письма в ЖЭТФ. 1971.-Т.13. -№ 6. -С.320-325.
111. Смит Р. Полупроводники. М.: HJI. - 1982. - 467с.
112. Гасанлы Н.М., Маврин В.М., Халафов З.Д. Спектры комбинационного рассеивания света в монокристаллах TlGaS2, TlGaSe2 и TlGaS0,6Se1)4. // Уч. зап. MB и ССО Аз.ССР, сер.физ,- мат.наук. 1976. - № 4. -С.130-131.
113. Durn D. Urbach's rale in an electron phonon model. // Phys.Rev. - 1968. -V.174. - № 3. - P.855-858.
114. Toyozawa Y. The Urbach rule and exciton-lattice interaction. // Techn. Rept. ISSP, A. -1964. №119. - P.68.
115. Грибковский В.П. Теория поглощения и испускания света в полупроводниках. // Минск: Наука и техника. 1975. - 460с.
116. Мотт Н, Девис Э. Электронные процессы в поликристаллических веществах. //М.: Мир. 1974. - 472с.
117. Belenkii G.L., Abdulaeyva S.G., Solodukhin A.V. and others. Peculiarities of tremal expansion of layered crystals. // Solid State Communications. -1982. -V.44. -№12. P.1613-1615.
118. Литовченко П.Г., Устьянов B.M. Определение параметров уровней прилипания в полупроводниках методом термостимулированной проводимости. // В кн. Актуальные вопросы физики полупроводниковых приборов. Вильнюс. 1969. - С.153-177.
119. Вертопрахов В.Н., Соныман Е.С. Термостимулированные токи в неорганических веществах. // Новосибирск: Наука. 1979. - С.332.
120. Лушик Ч.Б. К теории термического высвечивания. // Докл. АН СССР, сер. физ. 1955. - Т.101. - №4. - С.641-644.
121. Littfeld H.J., Voigt G.J. Vereloichende untersuchungsa ven leitfanigkeitsglackurven on CdS-Eirkrictallen. // Phys. St. Sol. 1965. - V.3. - №10. - P.1941-1954.
122. Nicholas K.H., Woods J. The evalustion of electron trapping parameters from conductivity glow curves in cadmium sulphide. // Br. J. Appl. Phys. -1984. V.15. - №7. - P.783-795.
123. Haering R.R., Adums F.N. Theory and Application of Thermally Stimulated Currents in Photoconductors. // Phys. Rev. 1960. - V.l 17. -№2. - P.451-454.
124. Randell S.T., Wilkins M.T. Phosphorescence and electron traps.// Proc. R. Soc. A. London. 1945. - V.184. - №999. - P.365-407.
125. Halperin A., Braner A.R. Evaluation of Thermal Activation Energives from Glow Curves. // Phys. Rev. 1960. - V.l 17. - P.433-445.
126. Bohun A. Termoemission und photoemission natrium-chlorid. // Czech. J. Phys. 1954. - V.4.- №1. - P.91-93.
127. Booth A.H. Calculation of electron trap depts from thermaluminescence maxims. // Can. J. Chem. 1954. v. 32. №2. p. 214 215.
128. Croseweirner L.J. Note on the Analysis of First-order Glew Curves. // J. Appl. Phys. 1953. - V.24. - №10. - P. 1306-2307.
129. Лушак Ч.Б. Исследования центров захвата в щелочногалоидных кристаллофорах. // Тр. Института физ. и астр. АН ЭССР. 1966. -№3. - С.3-88.
130. Роуз Л. Характеристики фотопроводников. В сб.: «Полупроводниковые преобразователи энергии излучения». М.: ИЛ. - 1959. - С.9-75.
131. Corlick G.J., Gibson A.M. The electron trap mechanism of luminescence in sulphido and silicate phosphors. // Proc. Phys. Soc. 1948. - V.A60. -№342.-P.574-581.
132. Бьюб P. Фотопроводность твердых тел. // М.: ИЛ. 1962. - 534с.
133. Boer N.W., Oberlander S., Voist J. Uber dio luswertung von Loitfahgkcits glowkuren. // Ann. Physik. 1958. - V.2. - №3-4. - P.130-145.
134. Аркадьева E.H., Рыбкин C.M. Исследования уровней прилипания в Sb2S3 методом термостимулированного тока. // ФТТ. 1959. - Т.1. -№9.-С. 1460-1461.
135. Bakhyshov А.Е., Safuat boules and others. The fundamental optic absorptioneolge of TlGaSe2xS2(i-X) solid solution. //Phys.stat.sol. 1979.-V.95. - № 2 .- P.kl21-kl25.
136. Фридкин B.M. Сегнетоэлектрики полупроводники. // M.: Наука. - 1976. - 402с.
137. Волков А.А., Гнчаров Э.Г., Козлов С.В. и другие. Структурные фазовые переходы в кристаллах TlInS2. // ФТП. 1983. - Т.36. - №12.-С.3583-3585.
138. Wintle Y.J. Docay of excess chargo in dielectrics having shorter electrodes. // J. Appl. Phys. 1971. - V.42. - №12. - P.4724-4730.
139. Ergeisen D. Ellipsometry of anisotropic films. // J. Opt. Soc. Am. 1971. V.61. - №11. - P.1460-1466.
140. Матиев A.X., Хамхоев Б.М. Анизотропия, дисперсия и электрооптические эффекты в кристаллах TlGaSe2 и TlInS2. Н Труды V международной конференции «Оптика, оптоэлектроника и технологии». — Ульяновск. 2003. - С. 13.
141. Агасиев A.A., Зейналов А.М., Мамедов A.A. и другие. Край оптического поглощения монокристаллических пленок сульфида сурьмы. // ФТП. 1972. - Т.6. - №4. - С.649-653.
142. Желудев И.С.Физика кристаллических диэлектриков. М.: Наука. -1968. 460с.
143. Арабидзе A.A., Халикова Д.Д., Кокоева В.Д. Исследование электрического эффекта в кристаллах динамическим методом., Сообщ. АН Груз. ССР. 1968. - Т.50. - №1. - С.59-64.
144. Сонки A.C., Василевская A.C. Электрооптические кристаллы., -М.: Атомиздат. 1971. - 328с.
145. Волков A.A., Гончаров Ю.Г., Козлов Г.В. и другие. Сегнетоэлектри-ческая мягкая мода в полупроводниковом кристалле TIGaSe2. // Письма в ЖЭТФ. 1983. - Т.37. - В.11. - С.517-520.
146. Müller D.V. und Hahn Н. Zur struktur des TiGaSe2. // Z. Anore. Allg. Chem. 1978. - V.438. - №3. - P.258-272.
147. Курбатов JI. П., Дирочка А.Н. Сосин В.А. Влияние экситонных поля-ритонов на край поглощения GaTe. // ФТП. 1973. - Т.13. - №1. -С.75-82.
148. Червова A.A. Фотопроводимость и термостимулированная проводимость TlGaSe2 и TlInSe2. // Рукоп. депон. в ВИНИТИ. №53-67 от 7 января 1976.-С. 10.
149. Мосс Т., Баррел Г., Эллис Б. Полупроводниковая оптоэлектроника. //1. М.: Мир. 1976.-428с.
150. Бандривчак И.Б., Быдый М.Н. Анизотропия показателя преломления монокристаллов BI2S3. выращенных из газовой фазы. //Опт. и спектр. -1976. Т.40. - №6. - С.1078-1079.
151. Малик А.И., Ковалик З.Д., Джевский Г.Б. О влиянии остаточных деформаций на интерференционный спектр монокристаллов GaS. // Изв. Вузов СССР. Физика. 1975. - №3. - С.144-145.
152. Борец А.Н., Стахира И.И. Оптические свойства In2Se. // Укр. Физ. Ж. 1964. - Т.9. - №10. - С.1074-1078.
153. Дитчберн Р. Физическая оптика. // М.: Наука. 1965. - 631с.
154. Мальсагов А.У., Котченко А.П., Матиев А.Х. и др. Влияние магнитного поля на гирацию кристаллов TlGaS2XSe2 (.х). // V Всесоюзная конференция «Тройные полупроводники и их применение. 1987. -Т.1.-С.14.
155. Бурлаков В.М. //Автореферат диссертации на соискание ученой степени канд. физ.-мат. наук г. Троицк. - 1982 - 21 с.
156. Богданскис Н.И., Жижин Г.Н. Криостат. // Бюллетень изобретений. А.С. СССР 1974. - Т.ЗЗ - С.148.
157. Abeles F. Optical properties of soluds. Amsterdam - London. // North -Holland Pub. Co. - 1972. - P.533-621.
158. Robinson T. S. Optical Coustants by Reflection. // Prog. Rog. Soc. -London. 1952,-V. 1365. - P.910-912.
159. Gotieb M. Optical properties of Lihtium Fluoride on the Infrared. // J. Opt. Soc. Am. 1960. - V.50. - P.313-319.
160. Janoda F. C. Fundamental Alsorption of Bariun Oxide from InAs. Reflectivity Spectrum. //Phys. Rex. 1957. V.107. - P.1261-1265.
161. Thomas D. C., Hopfield J. Exiton Spectrum of the Cadmium. Sulphate. // Phys. Rev. 1959. - V. 116. P.573-582.
162. Bowled H.J., Wilinsharst J. K. Evolution of the One Angle Reflection Technique for the Determination of the optical Coustants. // J. Opt. Soc. Am. 1963. - V.53. -P.1073-1078.
163. Schotz. P.N., Macda S., Kozima C. Determination of Optical Counstants from Reflection Bands Usiag Dispersion Relations. // J. Chem. Phys. -1963. V.38.-P.2658-2661.
164. Andermann G., Caron A., Downs D.A. Rramers Kroning Dispersion Analisis of Infrared Reflectance Bands. // J. Opt. Soc. Am. - 1965. - V.55. — P.1210-1216.
165. Биттель Ч. Введение в физику твердого тела. // М.: Наука. 1978. -С.204.
166. Кардон М. Модуляционная спектроскопия. // М.: Мир. 1972. - С.115.
167. Рассеяние света в твердых телах. Под редакцией Кардоны М., Захар-чени Б. П. // М.: Мир. 1979. -392 с.
168. Жижин Г.И., Маврин Б.Н., Шабанов В. Ф. Оптические колебательные спектры кристаллов. // М.: Наука. 1984. -161 с.
169. Блейкмор Дж. Физика твердого тела. // М.: Мир. 1988. - 608 с.
170. Бурлаков В. М., Виноградов Е. А., Жижин Г. Н. и др. // ФТТ. 1984. -Т.26. - №5 - С.1271-1276.
171. Вахрушев С. Б., Жданова В. В., Кветковский Б. Е. И др. Несоразмерный фазовый переход в кристалле TlInS2. // ФТТ. 1984. -Т.26. - №5 -С.1271-1276.
172. Ибрагимов Т. Д., Асланов И. И. Спектроскопия метастабильных структур в кристаллах TlInS2. // Труды Международной конференции Оптика, оптоэлектроника и технологии. Ульяновск. - 2002.- С. 128.