Видання, зареєтровані у фондах бібліотеки

Permanent URI for this communityhttps://devessuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/56

Browse

Search Results

Now showing 1 - 10 of 15
  • Item
    Керування структурно-фазовим станом наночастинок і плівок нових оксидних матеріалів, нанесених хімічними методами, для потреб гнучкої електроніки і геліоенергетики
    (Сумський державний університет, 2022) Опанасюк, Анатолій Сергійович; Opanasiuk, Anatolii Serhiiovych; Пшеничний, Роман Миколайович; Pshenychnyi, Roman Mykolaiovych; Єрмаков, Максим Сергійович; Yermakov, Maksym Serhiiovych; Кахерський, Станіслав Ігорович; Kakherskyi, Stanislav Ihorovych; Євдокименко, Владислав Юрійович; Yevdokymenko, Vladyslav Yuriiovych; Шкиря, Юрій Олегович; Shkyria, Yurii Olehovych
    Об’єкт дослідження: процеси фазо- і структуроутворення у наночастинках і плівках нових нелегованих та легованих оксидних матеріалів, одержаних при різних фізико-технологічних умовах, їх вплив на оптичні, електричні та фотоелектричні властивості сполук Предмет дослідження: структурні, субструктурні, оптичні, електричні характеристики та хімічний склад наночастинок та плівок оксидів СuОx, Zn2SnO4, ZnO:Cu (Al, In), одержаних дешевими хімічними методами (методом друку та розпилення наночорнил), порівняння фізичних властивостей зразків у нанокристалічному та плівковому стані, оптимізація їх характеристик. Метою проекту є оптимізація структурно-фазового складу та фізичних властивостей наночастинок і плівок нових перспективних, екологічно безпечних напівпровідникових оксидних матеріалів (СuОx, Zn2SnO4, ZnO:Cu (Al, In)), що можуть бути використані як функціональні шари приладів гнучкої і прозорої електроніки, фотодетекторів, газових сенсорів, віконних і поглинальних шарів тонкоплівкових фотоперетворювачів сонячної енергії третього покоління та можуть покращити їх експлуатаційні характеристики, збільшити ефективність і часову стабільність, знизити вартість, зробити використання і утилізацію приладів екологічно безпечними; порівняння характеристик цих матеріалів в нанокристалічному і плівковому станах.
  • Item
    Перспективні напівпровідникові наноматеріали для потреб гнучкої електроніки: синтез, розробка методів друку та оптимізація їх структурних, оптичних і фотоелектричних властивостей
    (Сумський державний університет, 2023) Опанасюк, Анатолій Сергійович; Opanasiuk, Anatolii Serhiiovych; Доброжан, Олександр Анатолійович; Dobrozhan, Oleksandr Anatoliiovych; Кахерський, Станіслав Ігорович; Kakherskyi, Stanislav Ihorovych; Пшеничний, Роман Миколайович; Pshenychnyi, Roman Mykolaiovych; Д'яченко, Олексій Вікторович; Diachenko, Oleksii Viktorovych; Логвинов, Андрій Миколайович; Lohvynov, Andrii Mykolaiovych; Возний, Андрій Андрійович; Voznyi, Andrii Andriiovych; Шамардін, Артем Володимирович; Shamardin, Artem Volodymyrovych; Гнатенко, Юрій Павлович; Hnatenko, Yurii Pavlovych; Буківський, Петро Миколайович; Bukivskyi, Petro Mykolaiovych
    Об’єкт досліджень: процеси фазо- і структуроутворення у наночастинках синтезованих колоїдно-поліольним методом при різних фізико- та хіміко-технологічних умовах та їх вплив на електрофізичні, оптичні, фотолюмінесцентні характеристики одно- та багатошарових зразків. Предмет досліджень: розробка матеріалознавчих основ одержання наночастинок і плівок кестеритних (Cu2ZnSnS4, Cu2ZnSnSе4, Cu2ZnSn(SxSe1-x)4, Cu2Zn(Mg)SnS4, SnSx) та оксидних (ZnO, NiO, CuxO) напівпровідникових сполук, а також методів керування ансамблем дефектів, електрофізичними, оптичними, фотолюмінесцентними характеристиками наноматеріалів з метою їх одержання із заданими фізичними властивостями. Вироблення рекомендацій щодо подальшого використання отриманих наноматеріалів у сенсориці, опто- і мікроелектроніці, гнучкій електроніці, геліоенергетиці. Мета роботи: cтворення матеріалознавчих і фізико-технологічних основ одержання нових перспективних напівпровідникових наноматеріалів, плівок і гетероструктур на їх основі з контрольованими та наперед заданими електричними, оптичними і структурними властивостями шляхом друку, придатних для використання в гнучкій електроніці, опто- і мікроелектроніці, сенсориці та геліоенергетиці.
  • Item
    Структурні, субструктурні та оптичні характеристики наночастинок і плівок сполук NiO, ZnO, Cu2ZnSn(SxSe1−x)4, отриманих методом 3D друку
    (Сумський державний університет, 2023) Кахерський, Станіслав Ігорович; Кахерський, Станислав Игоревич; Kakherskyi, Stanislav Ihorovych
    Дисертаційна робота присвячена створенню матеріалознавчих основ керування структурно-чутливими характеристиками наночастинок та плівок NiO, ZnO, Cu2ZnSn(SxSe1−x)4, одержаних за допомогою 3D друку при різних фізико-технологічних умовах, та їх оптимізації. У результаті одержані модельні зразки, придатні у подальшому для виготовлення приладів електроніки, в першу чергу сонячних елементах (СЕ) третього покоління. СЕ на основі поглинальних шарів Cu2ZnSn(SxSe1-x)4 на цей час залишаються малоефективними, що пов’язано з утворенням великої кількості вторинних фаз і власних структурних дефектів в матеріалі та неоптимізованою конструкцією приладів. Підвищення ККД фотоперетворювачів (ФЕП), можливе шляхом оптимізації їх конструкції та використання однофазних структурнодосконалих плівок з контрольованим ансамблем власних точкових дефектів. Методи одержання робочих шарів СЕ повинні легко масштабуватися, бути низько енергетичними, безвакуумними та екологічно безпечними. Для досягнення мети роботи було проведено моделювання фізичних процесів у ФЕП на основі гетеропереходів n-CdS / р-Cu2ZnSn(SxSe1−x)4 із фронтальними струмознімальними шарами на основі прозорих провідних оксидів n-ITO (ZnO). Було визначено оптимальний склад твердого розчину кестеритної сполуки та конструктивні особливості тонкоплівкових СЕ, які забезпечують їх максимальну ефективність. Також було розраховано максимальну теоретичну ефективність таких приладів. Для одержання однофазних плівок твердих розчинів Cu2ZnSn(SхSe1-х)4 та оксидів металів з заданих складом і характеристиками в роботі запропонована процедура, що включала синтез наночастинок цих сполук контрольованого хімічного складу та формування чорнил, які в подальшому використані для нанесення плівок низькотемпературним методом друку на принтері. Для видалення органічних домішок, які використовувалися при синтезі наночастинок і створенні чорнил та поліпшення структурної якості плівок, на останньому етапі вони відпалюються. З врахуванням вищезазначеного, було визначено умови синтезу наночастинок оксидних і кестеритних матеріалів необхідних розмірів та форми поліольно-колоїдним (ZnO, Cu2ZnSn(SxSe1−x)4) та золь-гель (NiO) методами. Після одержання були досліджені їх морфологічні, структурні, оптичні, електрофізичні властивості та елементний склад в залежності від фізико-хімічних умов синтезу (складу прекурсорів, часу росту та температури). Це дозволило оптимізувати структурнозалежні характеристики наночастинок. В подальшому були створені чорнила з контрольованими властивостями (в’язкістю, текучістю, швидкістю висихання, адгезією до поверхні нанесення) на основі суспензії наночастинок NiO, ZnO, Cu2ZnSn(SxSe1−x)4 шляхом їх диспергування в екологічно безпечних розчинниках з низькими температурами випаровування. З використанням 3D принтера, чорнилами на основі синтезованих наночастинок, шляхом заміни традиційної голівки на таку, яка дозволяє це робити, надруковано плівки оксидних та кестеритних сполук з відтворюваними характеристиками. Досліджені їх морфологічні, структурні, субструктурні, оптичні, електрофізичні властивості та елементний склад в залежності від умов друку та післяростових відпалів. Це дозволило встановити зв'язок між ними, визначити оптимальні умови нанесення і відпалу плівок з характеристиками, що необхідні для їх використання як базових шарів ФЕП та активних елементів приладів гнучкої електроніки. Таким чином, в роботі на основі апробованого програмного забезпечення вперше проведено визначення оптичних втрат енергії у СЕ з конструкцією скло/n-ITO(ZnO)/n-CdS/p-Cu2ZnSn(SxSe1−x)4/тильний контакт. Вивчений вплив цих втрат на фотоелектричні характеристики приладів в результаті чого вибрані оптимальний склад твердого розчину (Cu2ZnSn(S0,30Se0,70)4 за даними роботи [1] і Cu2ZnSn(S0,48Se0,52)4 за даними роботи [2]) і конструкція ФЕП та визначені фізично доцільні товщини функціональних шарів приладу (dZnO = 100 нм, dCdS = 25 нм). Вперше запропоновано новий спосіб поліольного синтезу наночастинок сполуки Cu2ZnSnSe4 (Cu2ZnSnS4), де як джерело Se (S) використано аморфний селен (сірку) замість традиційної селеномочевини (тіомочевини). Підібрано оптимальні умови синтезу: температуру (Т = 553 К), час (τ = 120 хв) та молярне співвідношення компонентів у прекурсорі (2:1,5:1:4), при яких нанокристали мали однофазну структуру кестеритного типу та склад (СCu = 29,0 ат.%, СZn = 12,1 ат.%, СSn = 12,7 ат.%, СSe(S) = 46,2 ат.%), близький до стехіометричного. Використання для синтезу елементарного селену дозволило значно здешевити процедуру одержання цих сполук. Вперше з використанням безпечних для здоров’я людини та екології прекурсорів розроблено метод синтезу наночастинок твердого розчину Cu2ZnSn(SxSe1−x)4 з однофазною структурою та керованим складом. З використанням суспензій цих частинок низькотемпературним методом 3D друку одержані плівки з контрольованими характеристиками. В результаті вдалося спростити процес нанесення плівок твердих розчинів за рахунок відмови від відпалу зразків Cu2ZnSnS4, при температурах (773–823) К в середовищі селену, зменшити собівартість синтезу, використавши як джерела халькогенів елементарні сірку і селен замість високовартісних органоселенідів та органічних розчинників. Установлено фізико-технологічні умови отримання методом 3D друку однофазних високотекстурованих та суцільних плівок ZnO, NiO, Cu2ZnSn(SxSe1−x)4) з великими розмірами ОКР (L), низьким рівнем мікродеформацій (ɛ) та мікронапружень, густиною дислокацій і керованою стехіометрією, придатних для приладового використання. Виявлені умови їх післяростового відпалу (Ta), що забезпечують покращення якості структури плівок та видалення сторонніх органічних домішок.
  • Item
    Отримання та оптимізація властивостей плівок напівпровідників (ZnO, Cu2ZnSn(S,Se)4 і металів (Ag, Cu), надрукованих на 3d-принтері, для пристроїв електроніки
    (Сумський державний університет, 2020) Курбатов, Денис Ігорович; Курбатов, Денис Игоревич; Kurbatov, Denys Ihorovych; Опанасюк, Анатолій Сергійович; Опанасюк, Анатолий Сергеевич; Opanasiuk, Anatolii Serhiiovych; Пономарьов, Олександр Георгійович; Пономарев, Александр Георгиевич; Ponomarov, Oleksandr Heorhiiovych; Доброжан, Олександр Анатолійович; Доброжан, Александр Анатольевич; Dobrozhan, Oleksandr Anatoliiovych; Колесник, Максим Миколайович; Колесник, Максим Николаевич; Kolesnyk, Maksym Mykolaiovych; Знаменщиков, Ярослав Володимирович; Знаменщиков, Ярослав Владимирович; Znamenshchykov, Yaroslav Volodymyrovych; Пшеничний, Роман Миколайович; Пшеничный, Роман Николаевич; Pshenychnyi, Roman Mykolaiovych; Іващенко, Максим Миколайович; Иващенко, Максим Николаевич; Ivashchenko, Maksym Mykolaiovych; Шамардін, Артем Володимирович; Шамардин, Артем Владимирович; Shamardin, Artem Volodymyrovych; Д`яченко, Олексій Вікторович; Дьяченко, Алексей Викторович; Diachenko, Oleksii Viktorovych; Гузенко, Олександр Ігорович; Гузенко, Александр Игоревич; Huzenko, Oleksandr Ihorovych; Ярошенко, Я.В.; Єрмаков, М.С.; Волобуєв, В.В.
    Об’єкт досліджень: Процеси фазо- і структуроутворення у наночастинках та нано- і мікроструктурованих плівках металів Ag, Cu та напівпровідникових сполук ZnO, Cu2ZnSnS4, Cu2ZnSnSe4 синтезованих або нанесених при різних фізико-хімічних умовах та їх вплив на електрофізичні, оптичні, фотолюмінесцентні характеристики зразків.
  • Item
    Синтез та оптимізація властивостей сонячних елементів на основі гетеропереходу n-ZnO/p-Cu2ZnSn(S,Se)4, отриманих методом друку з використанням наночорнил
    (Сумський державний університет, 2020) Опанасюк, Анатолій Сергійович; Опанасюк, Анатолий Сергеевич; Opanasiuk, Anatolii Serhiiovych; Пономарьов, Олександр Георгійович; Пономарев, Александр Георгиевич; Ponomarov, Oleksandr Heorhiiovych; Єрьоменко, Юрій Сергійович; Еременко, Юрий Сергеевич; Yeromenko, Yurii Serhiiovych; Доброжан, Олександр Анатолійович; Доброжан, Александр Анатольевич; Dobrozhan, Oleksandr Anatoliiovych; Пшеничний, Роман Миколайович; Пшеничный, Роман Николаевич; Pshenychnyi, Roman Mykolaiovych; Д`яченко, Олексій Вікторович; Дьяченко, Алексей Викторович; Diachenko, Oleksii Viktorovych; Шамардін, Артем Володимирович; Шамардин, Артем Владимирович; Shamardin, Artem Volodymyrovych; Кахерський, Станіслав Ігорович; Кахерський, Станислав Игоревич; Kakherskyi, Stanislav Ihorovych; Шаповалов, О.І.; Шкиря, Ю.О.
    Об’єкт досліджень: Процеси фазо- і структуроутворення у напівпровідникових плівках, нанесених методом двовимірного друку наночорнилами при різних фізико-хімічних умовах, їх вплив на оптичні, електричні та фотоелектричні властивості одно- та багатошарових систем на їх основі.
  • Item
    Закономірності структуроутворення покриттів високоентропійних багатоелементних систем на внутрішніх поверхнях труб малих діаметрів
    (Сумський державний університет, 2020) Космінська, Юлія Олександрівна; Косминская, Юлия Александровна; Kosminska, Yuliia Oleksandrivna; Перекрестов, Вячеслав Іванович; Перекрестов, Вячеслав Иванович; Perekrestov, Viacheslav Ivanovych; Корнющенко, Ганна Сергіївна; Корнющенко, Анна Сергеевна; Korniushchenko, Hanna Serhiivna; Наталіч, Вікторія Вадимівна; Наталич, Виктория Вадимовна; Natalich, Viktoriia Vadymivna; Мокренко, О.М.; Домник, А.С.; Пругло, А.О.; Ганніч, Ю.В.; Дьошин, Борис Вікторович; Дешин, Борис Викторович; Doshyn, Borys Viktorovych
    Об'єкт дослідження: процеси формування багатоелементних високоентропійних покриттів на внутрішніх поверхнях труб малих діаметрів при іонному розпорошенні складених стрижнів в чистому інертному середовищі.
  • Item
    Структура та фізико-механічні властивості композитних покриттів на основі ZrN/CrN
    (Сумський державний університет, 2021) Максакова, Ольга Василівна; Максакова, Ольга Васильевна; Maksakova, Olga Vasylivna
    Дисертаційна робота присвячена встановленню взаємозв’язку структури, хімічного складу та напруженого стану з термодинамічними і механічними властивостями композитних покриттів на основі ZrN/CrN. Електронографічні дослідження експериментальних покриттів свідчать про формування двофазного стану, який відповідає ГЦК-ZrN та дуплету ГЩП- Cr2N + ГЦК-CrN. З’ясовано, що основними дефектами кристалічної будови покриттів є повні та часткові дислокації і дефекти пакування. Уперше проведене дослідження впливу процесу високотемпературного відпалу на структурно- фазовий стан покриттів ZrN/CrN показало, що в залежності від потенціалу зміщення на підкладці у композитах можливі два види теплових реакцій: екзо- та ендотермічна. Досліджувані покриття у вихідному стані перебувають під напруженнями розтягнення та стискання, величина яких залежить від концентрації азоту в покритті та середнього розміру зерна. Багатошарові покриття ZrN/CrN характеризуються високими механічними властивостями, зокрема, нанотвердістю до 26,8 ГПа, модулем пружності до 315 ГПа, пружним відновленням до 0,31 та індексом в’язкопластичності до 0,085. Введення металевих шарів (Cr/Zr) сприяє підвищенню механічних властивостей покриттів: твердості до 34 ГПа, модуля пружності до 330 ГПа.
  • Item
    Структура та фізико-механічні властивості композитних покриттів на основі ZrN/CrN
    (Сумський державний університет, 2021) Максакова, Ольга Василівна; Максакова, Ольга Васильевна; Maksakova, Olga Vasylivna
    Дисертаційна робота присвячена встановленню взаємозв’язку структури, хімічного складу та напруженого стану з термодинамічними і механічними властивостями композитних покриттів на основі ZrN/CrN. Електронографічні дослідження експериментальних покриттів свідчать про формування двофазного стану, який відповідає ГЦК-ZrN та дуплету ГЩП- Cr2N + ГЦК-CrN. З’ясовано, що основними дефектами кристалічної будови покриттів є повні та часткові дислокації і дефекти пакування. Уперше проведене дослідження впливу процесу високотемпературного відпалу на структурно- фазовий стан покриттів ZrN/CrN показало, що в залежності від потенціалу зміщення на підкладці у композитах можливі два види теплових реакцій: екзо- та ендотермічна. Досліджувані покриття у вихідному стані перебувають під напруженнями розтягнення та стискання, величина яких залежить від концентрації азоту в покритті та середнього розміру зерна. Багатошарові покриття ZrN/CrN характеризуються високими механічними властивостями, зокрема, нанотвердістю до 26,8 ГПа, модулем пружності до 315 ГПа, пружним відновленням до 0,31 та індексом в’язкопластичності до 0,085. Введення металевих шарів (Cr/Zr) сприяє підвищенню механічних властивостей покриттів: твердості до 34 ГПа, модуля пружності до 330 ГПа.
  • Item
    Синтез та оптимізація властивостей сонячних елементів на основі гетеропереходу n-ZnO/p-Cu2ZnSn(S,Se)4, отриманих методом друку з використанням наночорнил
    (Сумський державний університет, 2019) Опанасюк, Анатолій Сергійович; Опанасюк, Анатолий Сергеевич; Opanasiuk, Anatolii Serhiiovych; Єрьоменко, Юрій Сергійович; Еременко, Юрий Сергеевич; Yeromenko, Yurii Serhiiovych; Знаменщиков, Ярослав Володимирович; Знаменщиков, Ярослав Владимирович; Znamenshchykov, Yaroslav Volodymyrovych; Колесник, Максим Миколайович; Колесник, Максим Николаевич; Kolesnyk, Maksym Mykolaiovych; Доброжан, Олександр Анатолійович; Доброжан, Александр Анатольевич; Dobrozhan, Oleksandr Anatoliiovych; Пшеничний, Роман Миколайович; Пшеничный, Роман Николаевич; Pshenychnyi, Roman Mykolaiovych; Возний, Андрій Андрійович; Возный, Андрей Андреевич; Voznyi, Andrii Andriiovych; Д`яченко, Олексій Вікторович; Дьяченко, Алексей Викторович; Diachenko, Oleksii Viktorovych; Ємельяненко, Д.О.; Шаповалов, О.І.
    Метою даного проекту є створення матеріалознавчих основ керування структурно- чутливими характеристиками плівок сполук ZnO, CZTSSe та багатошарових структур на їх основі, отриманих за допомогою струменевого друку наночорнилами при різних фізико-технологічних умовах та їх оптимізація. У результаті будуть створені модельні прототипи сонячних перетворювачів на основі гетеропереходу n-ZnO/ p-Cu2ZnSn(S,Se)4 різної площі.
  • Item
    Отримання та оптимізація властивостей плівок напівпровідників (ZnO, Cu2ZnSn(S,Se)4 і металів (Ag, Cu), надрукованих на 3d-принтері, для пристроїв електроніки
    (Сумський державний університет, 2019) Курбатов, Денис Ігорович; Курбатов, Денис Игоревич; Kurbatov, Denys Ihorovych; Опанасюк, Анатолій Сергійович; Опанасюк, Анатолий Сергеевич; Opanasiuk, Anatolii Serhiiovych; Знаменщиков, Ярослав Володимирович; Знаменщиков, Ярослав Владимирович; Znamenshchykov, Yaroslav Volodymyrovych; Колесник, Максим Миколайович; Колесник, Максим Николаевич; Kolesnyk, Maksym Mykolaiovych; Доброжан, Олександр Анатолійович; Доброжан, Александр Анатольевич; Dobrozhan, Oleksandr Anatoliiovych; Пшеничний, Роман Миколайович; Пшеничный, Роман Николаевич; Pshenychnyi, Roman Mykolaiovych; Гузенко, Олександр Ігорович; Гузенко, Александр Игоревич; Huzenko, Oleksandr Ihorovych; Волобуєв, В.В.
    Метою даного проекту є створення матеріалознавчих основ керування структурно-чутливими характеристиками нано- і мікроструктурованих плівок, одержаних за допомогою пошарового 3D друку чорнилами на основі металевих та напівпровідникових наночастинок при різних фізико-технологічних умовах та їх оптимізація. Як результат, будуть одержані модельні зразки одношарових та багатошарових структур різного розміру та форми придатних для створення сонячних елементів, сенсорних та електронних приладів.