Звіт по науково-дослідній роботі. Порошин Володимир Миколайович. Оптичні, електронні та спінові явища в наноструктурах металевої, напівпровідникової та органічної природи.

Реєстраційний номер

0215U000595, 0110U006262 , Науково-дослідна робота

Назва роботи

Оптичні, електронні та спінові явища в наноструктурах металевої, напівпровідникової та органічної природи.

Назва етапу роботи

Керівник роботи

Порошин Володимир Миколайович,

Дата реєстрації

06-03-2015

Організація виконавець

Інститут фізики НАН України

Опис етапу

Запропоновано та реалізовано ефективний органічний польовий фототранзистор на основі наноструктурованого шару напівпровідникового фулерену С60. Вивчена природа фото транзисторного ефекту, який проявлявся в світлоіндукованому зсуві порогової напруги транзистора в бік від'ємних значень. Встановлено, що фоточутливість виникає лише в пристроях із верхнім положенням затвору, тобто коли діелектрик затвору (парілен) термічно наносився поверх функціонального шару С60, та вона пов'язана із появою вільних радикалів в результаті спонтанної хімічної реакції між молекулами С60 та мономерами парілену під час полімеризації. Показано, що монополярна природа зарядового транспорту в фототранзисторі на основі наноструктурованого шару фулерену C60 забезпечує підсилення фотопровідності ~2700, що є втричі вищою, ніж у кремнієвих фотодетекторів. , та більш ніж в десять разів вищою, ніж максимальна величина, що опублікована до сих пір для органічних фотодетекторів. Отримана чутливість фототранзистора ~1000 A/W є втричі вищою, ніж для кремнієвих детекторів та поступається лише значенням в детекторах на основі квантових точок PbS. Результати створюють базис для реалізації високоефективних органічних фотодетекторів та елементів оптичної пам'яті.

Опис продукції

Виявлено ефект оптичного обмеження інтенсивності наносекундних лазерних імпульсів наноструктурованими плівками карбіду кремнію. Показано, що інтенсивність обмеження залежить від довжини хвилі і для =532 нм становить Iоб 106 Вт/см2, а для =1064 нм - Iоб 107 Вт/см2. Встановлено тонка структура нанорельєфа поверхонь тугоплавких металів і напівпровідників, опромінених лазерними імпульсами: окрім відомої періодичної структури полос, проявляються і більш дрібні впорядковані структури в вигляді трьохмірних гранул з середнім розміром 40 нм, які включають в собі ~ 10 наночастинок з середнім розміром ~ 8 нм.

Автори роботи

Вахнін Олександр Юрійович
Кадащук Андрій Костянтинович.
Порошин Володимир Миколайович
Фіщук Іван Іванович

Додано/оновлено в НРАТ

2020-04-02