Журнал нано- та електронної фізики (Journal of nano- and electronic physics)
Permanent URI for this collectionhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/197
Browse
436 results
Search Results
Item Просторовий перерозподіл міжвузлових атомів та вакансій у напівпровідниках під впливом імпульсного лазерного опромінення(Сумський державний університет, 2019) Пелещак, Р.М.; Кузик, О.В.; Даньків, О.О.Розроблено теорію самоузгодженого деформаційно-дифузійного перерозподілу точкових дефектів (міжвузлових атомів та вакансій) у напівпровідниках під впливом імпульсного лазерного опромінення. Ця теорія враховує дифузію дефектів у неоднорідно-деформованому полі (створеному як наявністю самих дефектів, так і градієнтом температури) та нелокальну взаємодію між дефектами та атомами матриці. Встановлено, що залежно від інтенсивності лазерного опромінення, температури підкладки та характерної відстані дії лазерного променя на поверхні напівпровідника чи в його глибині можуть формуватися самоорганізовані наноструктури точкових дефектів. Проведені теоретичні розрахунки добре узгоджуються з експериментальними даними інших наукових робіт.Item Спектральні і фотометричні методи контролю параметрів світлодіодних джерел випромінювання(Сумський державний університет, 2019) Колесник, А.І.; Усіченко, Д.О.; Назаренко, Л.А.У роботі описується розроблений метод випробувань світлодіодних джерел світла різних типів. Практична частина ґрунтується на стандартизації та математичному моделюванні характеристик світлодіодних джерел випромінювання. Перевірка розробленого методу відбувалась шляхом порівняння отриманих результатів з даними провідних національних і міжнародних лабораторій. Досліджено параметри світлодіодних ламп, які використовувалися в двох режимах роботи: перший ре- жим - освітлення вдень (спектральні характеристики світла стимулюють вироблення кортизолу в організмі людини і покращує її пізнавальні здібності, продуктивність праці і концентрацію) та другий режим - освітлення ввечері (спектральні характеристики світла не пригнічують вироблення мелатоніну, а організм людини природно готується до відпочинку і сну). Перехід між двома режимами роботи виконується автоматично - за допомогою клавіші або пульта дистанційного керування. Представлені результати вимірювань світлодіодних світильників відповідають стандартам, тому існує можливість використання їх в серійному виробництві. Використаний в роботі метод, який відповідає вимогам стандартизації CIE, дозволить прогнозувати спектральні характеристики світодіодних дже- рел випромінювання, вказувати порядок виходу з ладу світлодіодів при підвищенні температури навколишнього середовища. Практична частина базується на стандартизації та впровадженні в практику теорії вимірювання світлодіодного випромінювання та методів математичного моделювання. Метою подальшого дослідження є розробка методів вивчення теплових параметрів світлодіодів та світлодіодних ламп на їх основі, що передбачає розробку математичної моделі теплових процесів у світлодіоді.Item Вплив магнітного поля та нецентральної домішки на енергетичний спектр електрона в сферичній багатошаровій наносистемі(Сумський державний університет, 2019) Головацький, В.; Яхневич, М.; Чубрей, М.Досліджено вплив постійного магнітного поля та положення мілкої донорної домішки на енергетичний спектр та розподіл густини ймовірності знаходження електрона в сферичній наносистемі AlxGa1-xAs/GaAs/AlxGa1-xAs. У наближенні ефективної маси та моделі прямокутних потенціальних ям та бар’єрів знайдено розв’язки рівняння Шредінгера методом розкладу хвильових функцій основного та збуджених станів електрона на базисі точних хвильових функцій у відсутності магнітного поля та домішки. Показано, що зі збільшенням індукції магнітного поля роль основного стану електрона у наносистемі без домішки послідовно виконують стани з магнітним квантовим числом m 0, – 1, – 2,... (ефект Ааронова-Бома). Встановлено, що період таких осциляцій основного стану електрона не залежить від висоти потенціальних бар’єрів. Але наявність нецентральної донорної домішки, що знаходиться в потенціальній ямі наносистеми приводить до зникнення ефекту Ааронова – Бома. Отримано залежності енергетичного спектру та хвильових функцій електрона від положення домішки, зміщеної від центра наносистеми в напрямку магнітного поля та перпендикулярно до нього. Показано, що в першому випадку квантові стани характеризуються певним значенням магнітного квантового числа m і розклад містить лише хвильові функції станів з цим значенням m. В другому випадку задача втрачає циліндричну симетрію і нові квантові стани формуються зі станів з різними значеннями усіх трьох квантових чисел n, l, m.Item Shear Acoustic Phonons in Multilayer Arsenide Semiconductor Nanostructures(Sumy State University, 2019) Boyko, I.V.; Petryk, M.R.Using the elastic continuum model, exact analytical solutions for the equations of motion for the elastic medium of a multilayer resonant tunneling nanosystem describing the shear modes of acoustic phonons are obtained. The expressions describing the components of the stress tensor arising in the studied nanostructure and boundary conditions for the components of the elastic displacement vector and the components of the stress tensor are obtained. Using the obtained equations of motion for the elastic medium and boundary conditions, the theory of the spectrum and phonon modes for shear acoustic phonons is developed in the proposed work for a plane arsenide semiconductor nanostructure. It is shown that the spectrum of the displaced acoustic phonons of the studied nanosystem is obtained from the dispersion equation following from the boundary conditions using transfer-matrix method. Using the orthonormality condition, the normalized modes of shear acoustic phonons are obtained. For the parameters of the three-barrier nanostructure – the active zone of a quantum cascade detector – the calculation of the spectrum of acoustic phonons and its dependencies on the wave vector and the geometric parameters of the nanostructure has been performed. It is shown that the calculated dependences of the spectrum of acoustic phonons on the wave vector form three groups with boundary values equal to the corresponding energies of acoustic phonons in massive crystals. Also it is obtained that an increase in the thickness of the internal barrier at constant other geometrical parameters of the nanosystem leads to a steady decrease in the values of the phonon energy levels energies. The proposed theory can be used to study the scattering of electron fluxes on acoustic phonons in multilayer resonant-tunneling structures.Item Трансформація електронних енерґетичних зон твердих розчинів CdMnTe(Сумський державний університет, 2018) Петрусь, Р.Ю.; Ільчук, Г.A.; Склярчук, В.М.; Кашуба, А.І.; Семків, І.В.; Змійовська, Е.О.В роботі наведено результати експериментальних досліджень структурних особливостей монокристалів твердих розчинів Cd1 – xMnxTe (х = 0.032; 0.12; 0.31). Встановлено характер поведінки структурних параметрів кристалічної ґратки від вмісту компоненти мангану. В рамках теорії функціоналу щільності приведено розрахунки електронних енерґетичних діаграм та щільності станів монокристалічних твердих розчинів Cd1 – xMnxTe (х = 0.125; 0.25; 0.375; 0.5). Встановлено залежність ширини забороненої зони від вмісту мангану у твердому розчині. Ідентифіковано природу зони провідності та валентної зони. Виявлено значну дисперсію електронного енерґетичного спектру. Як наслідок, проаналізовано динаміку зміни провідності електронів та дірок.Item Опосередкований вплив квантового розмірного ефекту в багатошарових наноплівках Co/Cu(111) на поздовжній ефект Керра(Сумський державний університет, 2018) Лукієнко, І.М.; Харченко, М.Ф.; Стеценко, О.М.У роботі проаналізовано залежності кута обертання Керра від напруженості магнітного поля θ(H) в багатошарових наноплівках [Co (0.8 nm)/Cu (111)]20 з різною товщиною мідних шарів з врахуванням наявності суперпарамагнітних кластерів із атомів кобальту в плівках. Величини магнітних моментів суперпарамагнітних частинок визначали шляхом апроксимації залежностей θ(H) за допомогою функції Ланжевена з використанням логнормального розподілу магнітних моментів кластерів. Встановлено, що розміри цих кластерів зменшуються в плівках, де є антиферомагнітні обмінні зв'язки між шарами кобальту. Показано, що зменшення розмірів суперпарамагнітних кластерів супроводжується збільшенням їх загального об'єму в шарах кобальту. Зроблено висновок, що виявлені закономірності спричинені впливом перерозподілу електронної густини в мідних шарах під впливом електронного квантового просторового ефекту в процесі виготовлення плівки.Item Оцінка відносної енергії границь зерен в кремнієвих плівках методом зернограничних канавок(Сумський державний університет, 2018) Родіонова, Т.В.; Литвин, П.М.Відносна зерногранична енергія нелегованих та легованих фосфором кремнієвих плівок з рівноосьовою, дендритною та волокнистою структурою, що отримані методом хімічного осадження з газової фази в реакторі зниженого тиску, визначалась методом зернограничних канавок, що утворюються при перетинанні границь зерен вільною поверхнею. Вимірювання двогранних кутів проводилось по даним атомної силової мікроскопії. Показано, що нелеговані плівки з дендритною структурою мають найменшу відносну зернограничну енергію; найбільша відносна енергія спостерігалась у плівках з волокнистою структурою. Висока зерногранична енергія в плівках з волокнистим типом структури може бути обумовлена наявністю в цих плівках великої кількості високоенергетичних двійникових границь високих порядків (Σ3, Σ9, Σ27 і так далі). Легування фосфором призводить до зростання зернограничної енергії в плівках з дендритною структурою, що може бути обумовлено сегрегацією фосфору на границях зерен.Item Дослідження мікромеханічних властивостей тонких плівок PbTe та PbSe(Сумський державний університет, 2018) Тур, Ю.В.; Вірт, І.С.Досліджено нанотвердість і модуль пружності тонких плівок PbTe та PbSe на скляних підкладках. За допомогою застосування методу Олівера-Фарра визначено твердість тонких плівок PbTe та PbSe при різних співвідношеннях твердості плівки і підкладки. Встановлено, що коректне вимірювання модуля пружності тонких плівок методом Олівера-Фарра можливо, лише коли плівка і підкладка мають співмірні пружні властивості. Для визначення модуля пружності плівок за допомогою параметра, необхідно, щоб плівка і підкладка мали близькі значення як твердості, так і модуля пружності.Item Фізико-технологічні та біологічні основи методу лазерно-індукованої коагуляції(Сумський державний університет, 2018) Лукавенко, Іван Михайлович; Лукавенко, Иван Михайлович; Lukavenko, Ivan Mykhailovych; Андрющенко, Володимир Вікторович; Андрющенко, Владимир Викторович; Andriushchenko, Volodymyr Viktorovych; Язиков, Олександр Валерійович; Языков, Александр Валерьевич; Yazykov, Oleksandr ValeriiovychУ роботі представлені результати дослідження ефективності методу лазерно-індукованого випромінювання для лікування кіст різних розмірів. Показано, що під впливом лазерного випромінювання спостерігаються ефекти: протизапальної дії, прискорення регенерації пошкоджених тканин і поліпшення кровопостачання органів, а застосування волоконних лазерів є виключно перспективним у медицині, оскільки вони відповідають ключовим вимогам: простота користування, надійність, широкий вибір параметрів і можливість їх точного контролю, відсутність спеціальних вимог до приміщення, мобільність і мінімальні експлуатаційні витрати. Підтверджено, що за період короткого імпульсу нагрівання тканини відбувається швидше, ніж при безперервному випромінюванні, при цьому поширення тепла до тканини буде мінімальним, що виключає можливість термічного пошкодження навколишніх тканин і, тим самим, сприяє значному зниженню можливості виникнення ускладнень та скорочення термінів лікування. Ефективність склерооблітерації кіст грудної залози з використанням методу лазерно-індукованої коагуляції становила 97,5 %.Item Формування наноструктур за допомогою синхронізації диполів в оптичному ближньому полі(Сумський державний університет, 2018) Василенко, Д.О.; Кравчук, П.О.; Григорук, В.І.Досліджені процеси, що відбуваються при взаємодії диполів в оптичному ближньому полі. Запропоновано метод їхнього розрахунку. Показано, що оскільки спектральний склад ближньо-польового випромінювання не є монохромним, це дає можливість ефективно впливати на дипольну структуру навіть полями, які є нерезонансними для цієї структури. Диполі з різними спектрами власних коливань можуть ефективно взаємодіяти один з одним через ближньопольові резонансні процеси. При цьому частота резонансу може значно відрізнятись від власної і залежить, головним чином, від зовнішнього ближнього поля та початкових умов. Доведено, що у зовнішньому сильноградієнтному ближньому полі в залежності від амплітуди та початкових умов можливе утворення з двох окремих дипольних структур однієї.