Курбатов, Денис ІгоровичKurbatov, Denys IhorovychД'яченко, Олексій ВікторовичDiachenko, Oleksii ViktorovychЗнаменщиков, Ярослав ВолодимировичZnamenshchykov, Yaroslav VolodymyrovychПащенко, Максим ВолодимировичPashchenko, Maksym Volodymyrovych2024-05-232024-05-232022Полікристалічні плівки CdZnTeSe та CdMnTeSe для створення активної зони детекторів рентгенівського та гамма-випромінювання нового покоління = Моделювання параметрів, створення приладових структур детекторів на основі CdZnTeSe та CdMnTeSe та дослідження їх робочих характеристик : звіт про НДР (остаточний) / кер. Д. І. Курбатов. Суми : Сумський державний університет, 2022. 73 с. № 0121U109556.https://essuir.sumdu.edu.ua/handle/123456789/95342Об’єкт дослідження – процеси структуро- і фазоутворення, електрофізичні, оптичні властивості та елементний склад у полікристалічних плівках CdZnTeSe та CdMnTeSe, а також функціональні елементи детекторів іонізуючого випромінювання на їх основі. Предметом дослідження є фазовий склад, структурні, субструктурні, оптичні, електричні властивості і елементний склад плівок CdZnTeSe та CdMnTeSe; фоточутливість і робочі характеристики модельних зразків детекторів іонізуючого випромінювання на основі CdZnTeSe та CdMnTeSe. Основна мета проєкту полягає у створенні функціональних елементів детекторів іонізуючого випромінювання на основі полікристалічних плівок чотирикомпонентних твердих розчинів напівпровідникових сполук, зокрема CdZnTeSe та CdMnTeSe, відносно недорогим методом вакуумного термічного випаровування в квазізамкненому об’ємі. Для досягнення поставленої мети необхідно вирішити наступні завдання: модернізація технології осадження полікристалічних плівок методом вакуумного термічного випаровування в квазізамкненому об’ємі, зокрема для більш точного контролю параметрів при вирощуванні плівок, шляхом створення електронної системи моніторингу та керування технологічними режимами вирощування; визначити умови вирощування полікристалічних плівок методом вакуумного термічного випаровування в квазізамкненому об’ємі та розробити оптимальну технологію регулювання їх хімічного складу, у т.ч. шляхом вибору відповідних компонентів вихідної шихти; з метою покращення властивостей отриманих плівок, розробити методики післяростового термічного та лазерного відпалів; дослідити морфологічні, структурні, субструктурні, оптичні, електрофізичні властивості та елементний склад отриманих полікристалічних шарів в залежності від умов їх отримання та відпалів, встановити зв'язок між ними; провести числове моделювання характеристик і оптимізації параметрів приладової структури прототипів детекторів іонізуючого випромінювання на базі плівок CdZnTeSe та CdMnTeSe, у т.ч. із створенням спеціалізованої 3D-моделі детекторних структур; за результатами проведених комплексних досліджень та враховуючи результати числового моделювання параметрів, оптимізувати умови вирощування плівок твердих розчинів з наперед заданими властивостями, а також тримання необхідних буферних і контактних шарів детекторів; отримати модельні зразки функціональних елементів детекторів іонізуючого випромінювання на основі полікристалічних плівок CdZnTeSe та CdMnTeSe; провести дослідження робочих характеристик отриманих функціональних елементів детекторів іонізуючого випромінювання з використанням реальних джерел гамма- і бета-випромінювання; узагальнення отриманих результатів. Мета завершального етапу виконання проекту – визначення параметрів та структури прототипів датчиків іонізуючого випромінювання, за розробленою моделлю розрахунку; визначення умов та зразків осаджених контактних шарів; виготовлення модельних зразків плівкових детекторів іонізуючого випромінювання на базі плівок CdZnTeSe та CdMnTeSe та результати вимірювання їх фоточутливості; дослідження робочих характеристик отриманих прототипів детекторів іонізуючого випромінювання з використанням реальних джерел гамма- і бета-випромінюванняukcneвакуумне термічне випаровуванняvacuum thermal evaporationвідпалюванняannealingдетектори іонізуючого випромінюванняionizing radiation detectorsелектричні властивостіelectrical propertiesморфологія поверхніsurface morphologyоптимізаціяoptimizationоптичні властивостіoptical propertiesраманівська спектроскопіяraman spectroscopyсполука CdMnTeSeсполука CdZnTeSeструктурні властивостіstructural propertiesфазовий аналізphase analysisхімічний складchemical compositionПолікристалічні плівки CdZnTeSe та CdMnTeSe для створення активної зони детекторів рентгенівського та гамма-випромінювання нового поколінняМоделювання параметрів, створення приладових структур детекторів на основі CdZnTeSe та CdMnTeSe та дослідження їх робочих характеристикTechnical Report