Кафедра "Мікро- та наноелектроніка"

Постійне посилання колекціїhttps://repository.kpi.kharkov.ua/handle/KhPI-Press/2787

Офіційний сайт кафедри http://web.kpi.kharkov.ua/mne

Від 2022 року (НАКАЗ 31 ОД від 21.01.2022 року) кафедра має назву "Мікро- та наноелектроніка", первісна назва – "Фізичне матеріалознавство для електроніки та геліоенергетики". З 1.09.2024 р. (НАКАЗ 303 ОД від 28.08.2024 року ) кафедра "Радіоелектроніка" приєднана до кафедри "Мікро- та наноелектроніка"

Кафедра "Фізичне матеріалознавство для електроніки та геліоенергетики" була заснована у 1988 році з ініціативи Заслуженого діяча науки та техніки України, доктора фізико-математичних наук, профессора Бойка Бориса Тимофійовича.

За час існування кафедри в галузі електроніки на основі тонкоплівкових моделей були розроблені: нові технологічні методи виготовлення надійних конденсаторів на основі танталу та ніобію, елемент захисту електронних схем від імпульсних перепадів напруги, що не має світових аналогів, резистивний газовий датчик адсорбційно-напівпровідникового типу для аналізу навколишнього середовища тощо.

Кафедра входить до складу Навчально-наукового інституту комп'ютерного моделювання, прикладної фізики та математики Національного технічного університету "Харківський політехнічний інститут".

У складі науково-педагогічного колективу кафедри працюють: 1 доктор технічних наук, 4 кандидата технічних наук, 2 кандидата фізико-математичних наук; 3 співробітника мають звання доцента, 2 – старшого наукового співробітника, 1 – старшого дослідника.

Переглянути

Результати пошуку

Зараз показуємо 1 - 10 з 11

Управление гидрофобностью наноструктурированных слоев оксида цинка, изготавливаемых методом импульсного электроосаждения
(Наука, 2016) Клочко, Наталья Петровна; Клепикова, Екатерина Сергеевна; Копач, Владимир Романович; Хрипунов, Геннадий Семенович; Мягченко, Юрий Александрович; Мельничук, Е. Е.
Показана возможность создания высокогидрофобных наноструктурированных слоев оксида цинка недорогим и приспособленным для крупномасштабного производства методом импульсного электроосаждения из водных растворов без использования каких-либо водоотталкивающих покрытий. Определены условия осаждения высокогидрофобных наноструктурированных слоев оксида цинка, проявляющих "эффект лепестка розы", с определенными морфологией, оптическими свойствами, кристаллической структурой и текстурой. Изготовленные нами наноструктуры ZnO являются перспективным для микро- и наноэлектроники адаптивным материалом, способным под воздействием ультрафиолетового облучения обратимо переходить в гидрофильное состояние.
Гетероструктура для обращенного диода на основе электроосажденного в импульсном режиме наномассива оксида цинка и изготовленной методом SILAR пленки иодида меди
(Наука, 2018) Клочко, Наталья Петровна; Копач, Владимир Романович; Хрипунов, Геннадий Семенович; Корсун, Валерия Евгеньевна; Любов, Виктор Николаевич; Жадан, Дмитрий Олегович; Отченашко, А. Н.; Кириченко, Михаил Валерьевич; Хрипунов, Максим Геннадиевич
В качестве основы перспективной конструкции обращенного диода сформирована гетероструктура на базе массива наностержней оксида цинка и наноструктурированной пленки иодида меди. Проведено исследование влияния режимов осаждения методом SILAR и последующего иодирования пленок CuI на гладких подложках из стекла, слюды и FTO, а также на поверхности электроосажденных наноструктурированных массивов оксида цинка, на их структуру, электрические и оптические свойства. Выявлена связь изменений, наблюдаемых в структуре и свойствах этого материала, с имеющимися в нем изначально и создаваемыми в процессе иодирования точечными дефектами. Обнаружено, что причиной и условием формирования гетероструктуры обращенного диода на основе электроосажденного в импульсном режиме наномассива оксида цинка и изготовленной методом SILAR пленки иодида меди является формирование вырожденного полупроводника p+-CuI путем избыточного иодирования слоев этого наноструктурированного материала через его развитую поверхность. Впервые изготовлена барьерная гетероструктура n-ZnO/p+-CuI с вольт-амперной характеристикой обращенного диода, коэффициент кривизны которой γ = 12 В−1 подтверждает ее добротность.
Антиотражающие наноструктурированные массивы оксида цинка, изготовленные методом импульсного электроосаждения
(Наука, 2015) Клочко, Наталья Петровна; Клепикова, Екатерина Сергеевна; Хрипунов, Геннадий Семенович; Волкова, Неонила Дмитриевна; Копач, Владимир Романович; Любов, Виктор Николаевич; Кириченко, Михаил Валерьевич; Копач, А. В.
С целью создания антиотражающих покрытий для солнечных элементов исследованы условия импульсного электрохимического осаждения из водных электролитов наноструктурированных массивов оксида цинка с определенными морфологией, кристаллической структурой и оптическими свойствами на подложках из прозрачного электропроводного диоксида олова и на пластинах монокристаллического кремния со встроенными гомопереходами. Показана возможность получения планарных однослойных антиотражающих покрытий или массивов наностержней этого материала, как имеющих форму шестигранных призм, так и демонстрирующих эффект глаза ночной бабочки.
Фазовые превращения при металлизации Ag−In и сращивании вертикальных диодных ячеек многопереходных солнечных элементов
(Наука, 2013) Клочко, Наталья Петровна; Хрипунов, Геннадий Семенович; Волкова, Неонила Дмитриевна; Копач, Владимир Романович; Любов, Виктор Николаевич; Кириченко, Михаил Валерьевич; Момотенко, Александра Витальевна; Харченко, Н. М.; Никитин, В. А.
Исследованы условия сращивания кремниевых многопереходных солнечных элементов с вертикальными p−n-переходами с помощью припоя системы Ag−In. Изучались композиции из электроосажденных пленок индия на посеребренных методом трафаретной печати кремниевых пластинах и изготовленные путем послойного электрохимического осаждения пленки серебра и индия на поверхности посеребренных в вакууме кремниевых вертикальных диодных ячеек. Исследование условий электрохимического осаждения, структуры и морфологии поверхности полученных слоев показало, что для гарантированного сращивания допустимо использование 8-минутной термообработки при 400◦C под давлением стопки металлизированных кремниевых пластин, однако соотношение толщин слоев индия и серебра не должно превышать 1 : 3. При выполнении данного условия припой после сращивания пластин имеет структуру InAg3 (или InAg3 с примесью фазы Ag), благодаря чему температура плавления спая превышает 700◦C, что гарантированно обеспечивает функционирование таких солнечных элементов в условиях концентрированного освещения.
Кестеритные слои, полученные сульфуризацией электроосажденных металлических прекурсоров
(Харківський національний університет ім. В. Н. Каразіна, 2014) Клочко, Наталья Петровна; Момотенко, Александра Витальевна; Любов, Виктор Николаевич; Волкова, Неонила Дмитриевна; Копач, Владимир Романович; Хрипунов, Геннадий Семенович; Кириченко, Михаил Валерьевич; Зайцев, Роман Валентинович
Исследованы фазовый состав, кристаллическая структура и морфология поверхности электрохимически осажденных стопок из пленок меди, олова и цинка в качестве металлических прекурсоров. Выполнен подбор оптимальных последовательностей чередования металлических пленок в прекурсорах и атомных соотношений компонентов электроосажденных прекурсоров, обеспечивающих максимальное содержание и приемлемые структурные параметры кристаллической фазы кестерита в слоях, синтезированных в процессе сульфуризации. Представлены результаты синтеза кестеритных слоев путем сульфуризации прекурсоров. Методом количественного рентген-дифрактометрического анализа определено содержание кестерита Cu₂ZnSnS₄ в синтезированных слоях. Исследованы оптические свойства синтезированного образца, содержащего 85 % фазы кестерита. Показаны направления усовершенствования предлагаемой технологии с целью создания базовых кестеритных слоев для перспективных эффективных, дешевых и доступных солнечных элементов нового поколения.
Пленки сульфида олова, полученные сульфуризацией прекурсоров из электроосажденного олова
(Сумський державний університет, 2015) Клочко, Наталья Петровна; Момотенко, Александра Витальевна; Любов, Виктор Николаевич; Волкова, Неонила Дмитриевна; Копач, Владимир Романович; Хрипунов, Геннадий Семенович; Кириченко, Михаил Валерьевич; Зайцев, Роман Валентинович
Работа посвящена разработке экономически выгодной и пригодной для широкомасштабного производства методики получения тонких пленок сульфида олова SnS фотовольтаического назначения. Тонкие пленки SnS с орторомбической структурой герценбергита были синтезированы путем сульфуризации в парах серы слоев олова, электроосажденных из стандартного раствора оловянирования. Синтезированный поликристаллический материал SnS является электронным полупроводником с шириной запрещенной зоны и коэффициентом оптического поглощения оптимальными для использования в солнечных элементах.
Структура и свойства электроосажденных в импульсном режиме наноструктурированных массивов ZnO и нанокомпозитов ZnO/Ag на их основе
(Наука, 2017) Копач, Владимир Романович; Клепикова, Екатерина Сергеевна; Клочко, Наталья Петровна; Хрипунов, Геннадий Семенович; Корсун, Валерия Евгеньевна; Любов, Виктор Николаевич; Кириченко, Михаил Валерьевич; Копач, А. В.
Исследованы структура, морфология поверхности и оптические свойства электроосажденных в импульсном режиме наноструктурированных массивов ZnO, а также осажденных из коллоидных растворов наночастиц Ag и нанокомпозитов ZnO/Ag на их основе. По результатам исследований вольт-амперных и вольт-фарадных характеристик проведен анализ электронных и электрических параметров массивов ZnO и нанокомпозитов ZnO/Ag. Определены оптимальные режимы изготовления стабильных и высокочувствительных по отношению к ультрафиолетовому излучению гетероструктур ZnO/Ag в качестве перспективных материалов фотодетекторов, газовых датчиков и фотокатализаторов.
Барьерная гетероструктура n-ZnO/p-CuI на основе электроосажденных в импульсном режиме наномассивов оксида цинка и изготовленных методом SILAR пленок иодида меди
(Наука, 2017) Клочко, Наталья Петровна; Копач, Владимир Романович; Хрипунов, Геннадий Семенович; Корсун, Валерия Евгеньевна; Волкова, Неонила Дмитриевна; Любов, Виктор Николаевич; Кириченко, Михаил Валерьевич; Копач, А. В.; Жадан, Дмитрий Олегович; Отченашко, А. Н.
В качестве перспективной базовой приборной диодной структуры полупрозрачного детектора ближнего ультрафиолетового излучения исследована барьерная гетероструктура p-CuI/n-ZnO. Проведен анализ кристаллической структуры, электрических и оптических свойств электроосажденных в импульсном режиме наномассивов оксида цинка и изготовленных методом SILAR пленок иодида меди, на основе которых создана чувствительная к УФ-облучению в спектральном диапазоне 365−370 нм барьерная гетероструктура n-ZnO/p-CuI. С помощью вольт-амперных характеристик определены шунтирующее сопротивление, последовательное сопротивление, коэффициент выпрямления диода K = 17.6, высота выпрямляющего барьера p−n-перехода 8 = 1.1 эВ, коэффициент идеальности диода η = 2.4. Показано, что при малых напряжениях прямого смещения 0 < U < 0.15 В имеет место паритетное влияние механизмов рекомбинации и туннельного переноса носителей заряда. При увеличении напряжения выше 0.15 В механизм переноса становится туннельно-рекомбинационным. Значения плотности диодного тока насыщения составили для механизма рекомбинации и туннельного переноса и для туннельно-рекомбинационного механизма переноса носителей заряда.
Электроосаждённые пленочные композиции для прекурсоров кестеритных солнечных элементов
(НТУ "ХПИ", 2013) Клочко, Наталья Петровна; Хрипунов, Геннадий Семенович; Волкова, Н. Д.; Копач, Владимир Романович; Момотенко, Александра Витальевна; Любов, Виктор Николаевич
Представлены результаты сравнительного анализа структуры и морфологии поверхности пленок меди, олова, цинка и их слоевых композиций, изготовленных путем электрохимического осаждения в гальваностатическом стационарном режиме, в гальваностатическом режиме с ультразвуковым перемешиванием электролитов, в прямом импульсном и реверсивном импульсном режимах с прямоугольной формой импульсов потенциала. Изучено влияние режимов электроосаждения на структуру, оптические свойства и морфологию поверхности аморфных и кристаллических пленок селена. Путем последовательного электрохимического осаждения изготовлены пленочные композиции Cu/Zn/Sn/Se и Cu/Sn/Zn/Se, являющиеся моделями прекурсоров кестерита. Такие прекурсоры после их преобразования путем последующих отжигов в полупроводниковый материал Cu2ZnSnSe4 будут использованы в качестве базовых слоев дешевых и эффективных тонкопленочных солнечных элементов нового поколения.
Разработка базовых слоёв диоксида олова для газовых датчиков абсорбционно-полупроводникового типа
(НТУ "ХПИ", 2013) Хрипунов, Геннадий Семенович; Клочко, Наталья Петровна; Новиков, Виталий Александрович; Удянский, Н. Н.; Хрипунова, Алина Леонидовна; Ковтун, Назар Анатольевич
Проведны исследования газочуствительности пленок диоксида олова, полученных методом химического осаждения из паровой фазы, для создания базовых слоев газових датчиков абсорбционно-полупроводникового типа путем измерений температурных зависимостей поверхностной электропроводности. Экспериментально установлена зависимость газочувствительности пленок диоксида олова от его температуры при одновременно присутствующих в различных концентрациях газов монооксида азота и кислорода в смеси с азотом, а также при различных концентрациях монооксида азота и диоксида азота в воздухе. Идентифицирована зависимость от температуры газочувствительности пленок диоксида олова к примеси паров этилового спирта в воздухе(С C2H5OH = 10000 ppm) и к примеси паров аммиака в воздухе (С NH3 = 6600 ppm). Исследована газочувствительность пленок SnO2 при различных концентрациях примеси паров C2H5OH и NH3 в воздухе при температуре 450 ̊ C. Установлена температурная зависимость времени восстановления электрических свойств пленок после взаимодействия с парами этилового спирта(С C2H5OH = 10000 ppm) и аммиака (С NH3 = 6600 ppm) в воздухе.