SCI Библиотека

Детально проанализировано, как влияет значение концентрации центров рекомбинации N на процесс генерации-рекомбинации Холла-Шокли-Рида. Рассмотрено слабое отклонение полупроводника от состояния термодинамического равновесия. Показано, что в концентрационных зависимостях времен жизни неравновесных электронов n(N) и дырок  p(N), в целом падающих с увеличением N, при определенных условиях может быть и участок роста на несколько порядков. Проведено аналитическое решение задачи о свойствах функций n(N) и  p(N) в их экстремальных точках. Проанализированы зависимости значений функций n(N),  p(N) в их экстремальных точках и положений этих экстремумов от концентрации мелкой легирующей примеси ND, энергии рекомбинационного уровня Et, отношения вероятностей захвата дырки и электрона на него , энергии запрещенной зоны полупроводника Eg, а также от температуры T. Вне традиционного приближения квазинейтральности развита теория эффекта всплеска до нескольких порядков фотоэлектрического отклика полупроводников при увеличении концентрации рекомбинационных центров N в случае межзонной фотогенерации носителей слабым излучением. Решены задачи об эффективностях фотовозбуждения электронов и дырок и фотоЭДС Дембера. Показано, что искомые величины можно радикально повысить за счет увеличения N. Исследованы зависимости коэффициента фотоэлектрического усиления G от N и напряжения на образце V. Выяснено, что величина всплеска G(N) немонотонно зависит от величины V. Вычислено максимально возможное значение всплеска G(N). Установлено, что неквазинейтральное решение рассмотренных задач может кардинально отличаться от квазинейтрального. Дано подробное физическое толкование полученных результатов.

Установлены нелинейное приближение графиков повторяемости по сейсмическому моменту и магнитуде. в также зависимости между его коэффициентами - закон повторяемости землетрясений. Исследованы зависимости параметров нелинейного графика от механических свойств и режима нагружения сейсмогенерируюшей среды: на них основам предлагаемый метод опенки макроскопических параметров сейсмического течение. Представлены результаты изучения вариаций значений этих параметров а районах Камчатки и Памиро-Гиндукушском. Исследована взаимосвязь величин сейсмического момента, размеров очага и магнитуды землетрясения, из которых каждая определяется как функция двух других.

На основании экспериментальных данных обсуждается вид двухмерной плотности распределения повторяемостей землетрясений по энергетической и геометрической характеристикам очага.

Сформулированы основы кумулятивной 3D-кристаллодинамики положительно заряженных плазмоидов, в которых локализованный ферми-газ формирует e-мембрану и ионные решётки. Ряд явлений в таких фрактализованных плазмоидах имеет аналоги в твердых телах и металлах. Аналитически: 1) рассчитаны коэффициенты объёмного сжатия кристаллов IV группы элементов; 2) исследованы поляризационный эффект, открытый автором, и эффект Казимира. Аналитически выявлены области их относительного доминирования.

Рассмотрены вопросы формирования электрических флуктуаций в твердых телах, вызванных дефектами структуры. Проанализированы деградационные процессы в твердых материалах. Установлена связь спектральных свойств шума в полупроводниках, вызванного ловушками, с характеристиками деградационных процессов. Вычислено выражение для спектра шума в полупроводниках, обусловленного ловушками, с флуктуирующим числом ловушек.

Авторами исследовалась имплантация ионов бериллия в InP с последующим отжигом с целью ее использования для формирования охранного кольца в планарном лавинном фотодиоде (ЛФД) на основе структур n-InP/n-InGaAs/n+-InP. Проведен качественный анализ изменения профилей легирования в зависимости от температуры и времени отжига. Рассмотрены процессы, происходящие в InP при его легировании бериллием с последующим отжигом имплантированных слоев.

Разработаны фоторезисторы для диапазона спектра 8—12 мкм из гетероэпитаксиальных структур CdxHg1-xTe, полученных молекулярно-лучевой эпитаксией. Применение в качестве защитного покрытия поверхности чувствительных элементов собственного анодного окисла обеспечивает вместе с другими методами высокие чувствительность параметров фоторезисторов и их сохраняемость.

Приведены результаты разработки фоторезисторов с термоэлектрическим охлаждением фоточувствительных элементов в топологии пятиразрядного кода Грея из гетероэпитаксиальных структур CdxHg1-xTe, полученных молекулярно-лучевой эпитаксией и предназначенных для регистрации импульсного лазерного излучения на длине волны 10,6 мкм. Исследованы зависимости отношения сигнал/шум от состава узкозонного рабочего слоя эпитаксиальной структуры и конструкции фоторезистора.

Представлены результаты исследований эпитаксиальных гетероструктур теллурида кадмия-ртути ориентации [310] р-типа проводимости, выращенных молекулярно-лучевой эпитаксией на подложках из арсенида галлия. Исследованы морфология поверхности и электрофизические характеристики ГЭС КРТ. Приведены результаты исследований гетероструктур КРТ после полирующего травления и пассивации поверхности.

Обсуждаются основные процессы генерации-рекомбинации носителей заряда в структурах на основе тройного соединения CdHgTe: объемные процессы (излучательная и безизлучательная рекомбинация) и процессы, происходящие на поверхности. Рассматривается концепция моделирования согласно классической теории, представлены параметры и коэффициенты, необходимые для расчета времени жизни в узкозонных гетероэпитаксиальных структурах. Показано влияние ударных Оже-процессов, излучательного механизма и механизмов рекомбинации, зависящих от наличия дополнительных уровней в запрещенной зоне вследствие включений, примесей и несовершенств кристаллической решетки, являющихся центрами рекомбинации ШоклиРида-Холла, в заданном температурном диапазоне. Построены аналитические зависимости времени жизни неосновных носителей заряда от обратной температуры в полупроводниковых структурах CdHgTe различного состава.

Параметры традиционных полупроводниковых фотоприёмников приблизились к своим теоретическим пределам. Лавинные фотодиоды позволяют проводить счёт единичных фотонов не только в режиме Гейгера, но и в линейном режиме, обладающем рядом важных преимуществ. Разработаны фотодиоды даже с «нешумящей» лавиной, что ранее считалось невозможным. Предложены новые фоточувствительные структуры, в том числе структуры с электронным переносом и структуры с энергетическим барьером для основных носителей. Выдающиеся успехи достигнуты в разработке матричных фотоприёмных устройств. Освоены все актуальные спектральные диапазоны — от ультрафиолетового до дальнего инфракрасного. В диапазоне 8—10 мкм получено рекордное значение эквивалентной шуму разности температур 1—2 мК.