О лаборатории «Физика полупроводников»

Физика полупроводников

Теоретически и экспериментально обоснована возможность образования новых твердых растворов за счет замещения молекулами или многоатомными комплексами второго компонента (кластерами).

Теоретически обоснована возможность реализации примесного фотовольтаического эффекта с использованием изовалентных примесей или соединений в полупроводниковых твердых растворах, предложены правила подбора базового полупроводника и примесного элемента (соединения) для реализации приемного фотовольтаического эффекта и создания солнечных элементов нового поколения. Предложена концепция, согласно которой, кроме существующих термоэлектричества (вольтаики), фотовольтаики, термофотовольтаики в будущем возможно становление и развитие  фототермовольтаики, термофототермовольтаики и примесной вольтаики, которые объединены понятием полупроводниковые вольтаики.  За крупный вклад в науку в области  физики полупроводников в 2007г. сотрудники института академик М.С.Саидов, д-ра ф.-м.н. А.С.Саидов и И.Г.Атабаев удостоены Государственной премии Республики Узбекистан в области науки и техники.

Показана возможность применения оптических волокон в качестве чувствительных элементов датчиков усталости, разработаны оптоволоконные датчики усталости.

Разработаны фундаментальные основы нового метода количественного измерения усталостной повреждаемости материалов и конструкций, разработаны технология и датчики усталостной повреждаемости нового типа.

На основе фундаментальных исследований, с учетом условий Узбекистана разработаны новейшие технологии и созданы высокоэффективные солнечные фотоэлементы и модули на основе кремниевого полупроводникового материала.  Разработаны и созданы высокоэффективные кремний-литиевые детекторы широкого класса различного назначения, имеющие эксплуатационные характеристики на уровне мировых стандартов. Созданы солнечные элементы на основе микрорельефных гетероструктур n+GaAs-nGaAs-pGaAs-p-Al0,7Ga0,3As.

Создана модель, описывающая развитие процессов самоорганизации с диффузионным механизмом переноса в полупроводниках с глубокими примесями при однородном фотовозбуждении, основанная на экспериментально установленном факте экспоненциального роста концентрации вакансий с температурой и учитывающая возможность термостимулированного образования дефект-примесных комплексов, включающих вакансию. Разработана статистика рекомбинации неравновесных носителей заряда, проходящей через рекомбинационный комплекс типа «мелкий донор-вакансия», и доказано, что при высоких уровнях возбуждения возможно насыщение скорости рекомбинации и линейная зависимость времени жизни неравновесных носителей от уровня возбуждения. Установлены термодинамические условия возможности образования дефект-примесных комплексов типа «вакансия+мелкий донор» в полупроводниках А3В5 в процессе их выращивания по методу Чохральского. Теоретически предсказана возможность возникновения ЭДС типа Дембера в таких материалах, что нашло качественное согласие с экспериментами на n-GaAs<Sn> и n-GaAs<Te>.

Разработаны физические и технологические основы получения пленок со столбчатой структурой зерен при различных методах синтеза пленок теллурида кадмия. В результате исследования электрофизических свойств полупроводниковых структур типа А2В6  установлено, что свойства пленок на его основе, в частности, теллурида кадмия существенным образом зависят от параметров межкристаллитных прослоек. За счет управления транспортными свойствами крупноблочных пленок pCdTe созданы эффективные пленочные фотоэлектрические приборы: фотоприемники, чувствительные в видимой и ближней УФ областях спектра, координатно-чувствительные фотоприемники, приемники с двумя оптическими входами.

Разработана новая технология для получения тонкопленочных солнечных элементов на основе халькогенидов методом химического молекулярно- пучкового осаждения.