Первая страница
Наша команда
Контакты
О нас

    Головна сторінка



Львівська політехніка

Скачати 362.27 Kb.

Львівська політехніка




Скачати 362.27 Kb.
Сторінка1/3
Дата конвертації13.04.2017
Розмір362.27 Kb.
ТипАвтореферат
  1   2   3


Міністерство освіти і науки, молоді та спорту України

НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА”


КОСТІВ НАТАЛІЯ ВОЛОДИМИРІВНА
УДК 539.234


РОЗРОБКА ПЛІВКОВИХ СТРУКТУР ОРГАНІЧНОЇ ЕЛЕКТРОНІКИ НА ОСНОВІ НАНОРОЗМІРНИХ ПЛІВОК ФТАЛОЦІАНІНІВ НІКЕЛЮ ТА ВАНАДІЛУ (NiPc та VOPc)

05.27.

Мікроелектро́ніка - галузь сучасної промисловості, виробництво кремнієвих кристалів інтегральних мікросхем. Мікроелектроніка - це непорушний фундамент не тільки всієї сучасної індустрії інформаційних і комп'ютерних технологій, але і дуже багатьох суміжних галузей - побутової електроніки, індустрії розваг (включаючи музику і відео), медицини, військової і автомобільної промисловості тощо.
01 – твердотільна електроніка


Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня
кандидата технічних наук

Львів – 2013

Дисертацією є рукопис
Робота виконана у Національному університеті “Львівська політехніка” Міністерства освіти і науки, молоді та спорту України.

Інжене́рія (від лат. ingenium - здібність, винахідливість; син. - інжиніринг, рідше вживають «інженерна справа», ще рідше «інженерство») - галузь людської інтелектуальної діяльності по застосуванню досягнень науки до вирішення конкретних проблем людства.
Міністе́рство осві́ти і нау́ки Украї́ни (МОН України) - центральний орган виконавчої влади України.
Твердоті́льна електро́ніка- спеціальність, предметом якої є використання фізичних явищ у твердих тілах для побудови приладів, пристроїв і систем напівпровідникової та діелектричної електроніки, включаючи інтегральну напівпровідникову мікроелектроніку, акустоелектроніку, оптоелектроніку, мікроелектроніку, кріоелектроніку, молекулярну електроніку тощо.




Науковий

керівник


доктор технічних наук, професор

Готра Зенон Юрійович,

завідувач кафедри «Електронні прилади»

Національний університет “Львівська політехніка”


Офіційні

опоненти:



доктор технічних наук, професор

Сорокін Віктор Михайлович,

завідувач відділу рідких кристалів

Інститут фізики напівпровідників НАН України, м.Київ






доктор технічних наук, старший науковий співробітник

Круковський Семен Іванович,

начальник лабораторії МОС-гідридної епітаксії

Публічне акціонерне товариство науково-виробничого комплексу «Наука», м.Київ

Захист відбудеться “28” лютого 2013 р. о 1630 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 35.052.13 у Національному університеті “Львівська політехніка” (79013, Львів-13, вул. С.Бандери, 12).


З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного університету “Львівська політехніка” (79013, Львів-13, вул. Професорська, 1).

Автореферат розісланий “ ” січня 2013 р.

Вчений секретар

Спеціалізованої вченої ради Д 35.052.13 Заячук Д.М.



ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Одним з напрямків сучасної твердотільної електроніки є органічна електроніка, яка базується на використанні органічних матеріалів як функціональних шарів елементів, пристроїв електронної техніки, зокрема фотовольтаїчних, світловипромінювальних, сенсорних, елементів пам’яті, тощо.
При́стрій (англ. device, appliance, нім. Vorrichtung f, Einrichtung f) - обладнання, конструктивно завершена технічна система, що має певне функціональне призначення і за допомогою якої виконується яка-небудь робота або спрощується, полегшується певний процес.
Органі́чні речови́ни (рос. органические вещества, англ. organic matter; нім. organische Stoffe m pl) - речовини, що виникли прямо або непрямо з живої речовини або продуктів їх життєдіяльності; присутні в атмосфері, поверхневих і підземних водах, осадах, ґрунтах і гірських породах.
Результати досліджень органічних матеріалів показують їх унікальні провідникові, напівпровідникові, діелектричні властивості, на основі яких можливе створення високоефективних, технологічних, екологічно безпечних електронних структур, конкурентоспроможних з неорганічними електронними структурами.
Діеле́ктрики (англ. dielectric) - речовини, що погано проводять електричний струм і питомий опір яких становить 108...1017Ом·см. У таких речовинах заряди не можуть пересуватися з однієї частини в іншу (зв'язані заряди).
Напівпровідники́ (англ. semiconductors) - матеріали, електропровідність яких має проміжне значення між провідностями провідника та діелектрика. Відрізняються від провідників сильною залежністю питомої провідності від концентрації домішок, температури та різних видів випромінювання.
Конкурентоспромо́жність - здатність певного об'єкта або суб'єкта перевершити конкурентів у заданих умовах.
Техноло́гія (від грец. τεχνολογια, що походить від грец. τεχνολογος; грец. τεχνη - майстерність, техніка; грец. λογος - (тут) передавати) - наука («корпус знань») про способи (набір і послідовність операцій, їх режими) забезпечення потреб людства за допомогою (шляхом застосування) технічних засобів (знарядь праці).
Дослі́дження, до́сліди - (широко розуміючи) пошук нових знань або систематичне розслідування з метою встановлення фактів; (вузько розуміючи) науковий метод (процес) вивчення чого-небудь.
Використання органічних матеріалів також дає змогу створювати плівкові структури великої площі та на гнучких підкладках. Опубліковані результати досліджень органічних плівкових структур показують їх потенційно можливу високу ефективність фотовольтаїчних структур, яскравість органічних світловипромінювальних структур у межах тисяч кд/м2, високу селективність та відновлюваність сенсорів, час перемикання для елементів пам’яті порядку сотень мс при багаторазовому перезаписі даних, тощо. Сучасні органічні напівпровідникові структури формують на основі полімерних та низькомолекулярних матеріалах в основному методами центрифугування та термовакуумного напилення. Необхідною умовою при формуванні тонких плівок методом центрифугування є розчинність матеріалів, що потребує їх хімічної сумісності.
Дава́ч (у багатьох джерелах - да́тчик, се́нсор) (рос.датчик, англ. sensing element, detector, transducer sensor; нім. Meßgeber m, Geber m, Fühler m) - вимірювальний пристрій у вигляді конструктивної сукупності одного або декількох вимірювальних перетворювачів величини, що вимірюється і контролюється, та котрий виробляє вихідний сигнал, зручний для дистанційного передавання, зберігання та використання у системах керування і має нормовані метрологічні характеристики.
Розчи́нність (англ. solubility) - здатність речовини утворювати з іншими речовинами гомогенні системи - розчини. Мірою розчинності або коефіцієнтом розчинності служить кількість грамів речовини, яка при даній температурі розчиняється у 100 г води з утворенням насиченого розчину.
Поліме́ри (грец. πολύ- - багато (poli); μέρος - частина (meres) - «складається з багатьох частин») - природні та штучні високомолекулярні сполуки, молекули яких складаються з великої кількості повторюваних однакових або різних за будовою атомних угруповань, з'єднаних між собою хімічними або координаційними зв'язками в довгі лінійні або розгалужені ланцюги.
То́нка плі́вка - фізичний термін, який означає шар матеріалу, товщиною від кількох нанометрів до кількох мікрон.
В основному розчинними матеріалами є полімери, але розчинники, що при цьому використовуються можуть негативно впливати на параметри інших плівок багатошарових структурах.
Розчи́нник - індивідуальна хімічна сполука або суміш, здатна розчиняти різні речовини, тобто утворювати з ними однорідні системи змінного складу, що складаються з двох або більшого числа компонентів - розчини.
При цьому існує складність контролю товщин функціональних плівок. Для формування плівок нерозчинних низькомолекулярних матеріалів використовують метод термовакуумного напилення, який при формуванні тонких плівок забезпечує збереження молекулярного складу матеріалу та рівномірність і впорядкованість тонких плівок з заданими параметрами, дає можливість формувати багатошарові структури. В основному методом термовакуумного напилення формують тонкі плівки низькомолекулярних органічних напівпровідників таких як порфірину, перилену, віолантрену, фталоціанінів металів (MePc), тощо на основі яких вже були розроблені нові плівкові структури органічної електроніки.
Порфіри́ни - дуже поширені в природі пігменти; гетероциклічні сполуки, побудовані з чотирьох кілець піролу. В організмах синтезуються з порфобіліногену. Порфірини утворюють комплекси з іонами багатьох металів наприклад Mg, Fe, Zn, Ni, Co, Cu, Ag.
Моле́кула (новолат. molecula, зменшувально від лат. moles - маса) - здатна до самостійного існування, електрично нейтральна частинка речовини, що має її основні хімічні властивості, які визначаються її складом та будовою.
Можливість - це дія, що може відбутися або ні (можливо, приїду, а, можливо, і ні). Можливість можна забезпечити чи покладатись на «авось» та якось буде. Альтернатива дає шанс, але не гарантує без відповідних дій забезпечення результату і адекватності та конструктиву діяльності.
Органі́чні напівпровідники́ - органічні сполуки із характерною для напівпровідників залежністю провідності від температури й освітлення.
Серед цих матеріалів широко досліджені MePc, які в порівнянні із іншими низькомолекулярними напівпровідниками характеризується високою термічною та хімічною стабільністю, що робить їх перспективними з точки зору використання в структурах органічної електроніки. Також MePc характеризуються високою рухливістю носіїв заряду, що забезпечує ефективний перерозподіл струму в структурах на їх основі, значним оптичним поглинанням, чутливістю до різних газів, що дозволяє використовувати їх для створення нових плівкових структур органічної електроніки, а саме фотовольтаїчних, елементів пам’яті, сенсорів моніторингу навколишнього середовища тощо.
Розпо́діл в еконо́міці - стадія відтворення сукупного суспільного продукту, що зв'язує виробництво і споживання; розподіл засобів виробництва і продуктів споживання між класами суспільства й робочої сили за сферами діяльності.
Моніторинг (англ. monitoring, нім. Monitoring n) - комплекс наукових, технічних, технологічних, організаційних та інших засобів, які забезпечують систематичний контроль (стеження) за станом та тенденціями розвитку природних, техногенних та суспільних процесів.
Аспект (лат. aspectus - вигляд, погляд) - поняття філософії (онтології, теорії пізнання). У філософії аспект розглядається
Рухливість носіїв заряду або мобільність носіїв заряду - кількісна характеристика носія заряду, яка визначає його вклад у провідність.
Серед MePc можна виділити фталоціаніни нікелю (NiPc) та ванаділу (VOPc), які мають найбільшу рухливість носіїв заряду порівняно з іншими MePc.
Фталоціаніни (англ. phthalocyanines, рос. фталоцианины) - похiднi внутрiкомплексних сполук фталоцiанiну, колiр яких дуже залежить вiд комплексованого металу (Cu, Fe, Co, Ni, Cr, Al, Mg та ін.). Вiдрiзняються високою стiйкiстю барв, застосовуються як пiгменти, пр.
Носії заряду - загальний термін для позначення часток чи квазічасток, які дають внесок у електричний струм.
Також перевагою NiPc та VOPc є їх універсальність, яка полягає в тому, що один тип матеріалу може бути використаний як активний шар для різного роду електронних структур за рахунок поєднання широкого спектру властивостей. Ці матеріали вже досліджуються в структурах органічної електроніки, а саме у фотовольтаїчних та газових сенсорах. Водночас недостатньо дослідженими залишаються деякі характеристики нанорозмірних плівок NiPc та VOPc - морфологічні, структурні, електрофізичні та їхній вплив на параметри структур де вони використовуються. В тонких плівках NiPc та VOPc існує кілька поліморфних модифікацій, які визначають структурні, морфологічні, оптичні властивості цих плівок і залежить головним чином від умов їх формування. Проте, в науково-технічній літературі недостатньо відомостей по впливу технологічних режимів осадження плівок VOPc на фотовольтаїчні властивості гетероструктур на їх основі.
Оса́дження, оса́джування, - процес та дія утворення осаду внаслідок випадіння твердих частинок з суспензії або компонентів з розчину у гравітаційному, або відцентровому полі. Використовується для вловлювання мінеральної речовини, як операція збагачення корисних копалин, згущення шламів та прояснення оборотної води.
Відомо також, що плівки деяких MePc під впливом електричного поля набувають бістабільної провідності, що створює передумови для створення на їх основі елементів пам’яті, однак немає даних по дослідженню в цьому контексті NiPc. Аналіз опублікованих результатів досліджень щодо NiPc показує його ефективне використання також в газових сенсорах на основі діодів Шотткі, проте мало уваги приділяється врахуванню впливу корозійних процесів внаслідок взаємодії газового середовища та металевого контакту на сенсорні властивості структур на основі NiPc, тому це питання потребує детальнішого вивчення.
Результат, пі́дсумок, (заст. ску́ток, вислід) - кінцевий наслідок послідовності дій. Можливі результати містять перевагу, незручність, вигоду, збитки, цінність і перемогу. Результат є етапом діяльності, коли визначено наявність переходу якості в кількість і кількості в якість.
Коро́зія мета́лів - процес автоматично-хімічного руйнування металів і сплавів при їх взаємодії з зовнішнім середовищем: повітрям, водою, розчинами електролітів тощо. До основних видів корозії за її механізмом відносять хімічну, електрохімічну, а також біологічну.
Крім цього відомо, що плівки MePc можуть використовуватись як дірково-інжекційні та дірково-транспортні шари у світловипромінювальних структурах. Тому комплексні дослідження електрофізичних параметрів NiPc та VOPc для плівкових структур органічної електроніки - фотовольтаїчних, сенсорів газу, бістабільних, світловипромінювальних та їх модифікація додатковими напівпровідниковими шарами є актуальною задачею.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами.
Бістабі́льність - явище існування у динамічній системі двох локально стабільних станів при однакових зовнішніх чинниках.
Програма (фр. programme письмове оголошення, порядок денний, від грец. prógramma вказівка) - заздалегідь затверджена (визначена) дія.

Дисертаційна робота виконана на кафедрі електронних приладів Національного університету «Львівська політехніка» в рамках держбюджетних науково-дослідних робіт: «Розробка органічних структур для альтернативних джерел живлення та оптоелектронних пристроїв» (номер держреєстрації 0111U001211), «Розробка технології оптично активних структур оптоелектроніки на основі неорганічних, органічних напівпровідників та рідкокристалічних матеріалів з нанорозмірними домішками» (номер держреєстрації 0109U001143), а також у рамках Міжнародного українсько-литовського проекту М357-2012 «Розробка органічних електролюмінісцентних структур синьої та ближньої ультрафіолетової області спектра» (номер держреєстрації 0112U005554).

Оптоелектрóніка - розділ фізики та техніки, пов'язаний з перетворенням світлового випромінювання в електричний струм і навпаки.
Глосарій термінів з хімії // Й.Опейда, О.Швайка. Ін-т фізико-органічної хімії та вуглехімії ім. Л. М. Литвиненка НАН України, Донецький національний університет - Донецьк: «Вебер», 2008. - 758 с. - ISBN 978-966-335-206-0.
Ультрафіолетове випромінювання (від лат. ultra - «за межами»), скорочено УФ-випромінювання або ультрафіолет - невидиме оком людини електромагнітне випромінювання, що посідає спектральну область між видимим і рентгенівським випромінюваннями в межах довжин хвиль 400-10 нм.
Альтернати́ва (фр. alternative, рос. альтернатива, англ. alternative, нім. Alternative) -
Те́хніка (від грец. techne - мистецтво, майстерність) - сукупність засобів, створених людством для обслуговування своїх потреб виробничого і невиробничого характеру. У техніці матеріалізовані знання і виробничий досвід, накопичені людством у процесі розвитку суспільного виробництва.
Джерело живлення - елемент електричного кола, в якому зосереджена електрорушійна сила.
Наукові положення та висновки використовуються в науково-дослідних роботах науково-виробничого підприємства «Карат» м.
Підприє́мство - самостійний суб'єкт господарювання, зареєстрований компетентним органом державної влади або органом місцевого самоврядування, для задоволення суспільних та особистих потреб шляхом систематичного здійснення виробничої, науково-дослідної, торговельної, іншої господарської діяльності в порядку, передбаченому Господарським кодексом України та іншими законами.
Поло́ження - нормативно-правовий або локально-правовий акт, що визначає основні правила організації та діяльності державних органів, структурних підрозділів органу, а також установ, організацій і підприємств (філій), що їм підпорядковуються, тимчасово створюваних комісій, груп, бюро і т. ін.
Львів, ОКБ «Рута» м.Чернівці, а також впроваджені в учбовий процес Національного університету «Львівська політехніка».



Мета і задачі дослідження. Метою роботи є розробка нових плівкових структур органічної електроніки на основі нанорозмірних плівок NiPc та VOPc, а саме фотовольтаїчних, світловипромінювальних, бістабільних та сенсорних структур.

Для досягнення поставленої мети визначено основні напрямки досліджень:



  • провести дослідження морфологічних, структурних та електрофізичних властивостей тонких плівок NiPc, VOPc та їх вплив як функціональних та допоміжних шарів в органічних плівкових структурах, а саме фотовольтаїчних, газосенсорних, світловипромінювальних та структурах із бістабільним характером поведінки провідності;

  • розробити нові структури органічної електроніки на основі NiPc та VOPc, а саме фотовольтаїчні (на основі гетеропереходів VOPс/C60), газочутливі та чутливі до дії електричного поля та провести дослідження їхніх параметрів та характеристик.

  • провести модифікування розроблених органічних фотовольтаїчних гетероструктур нанорозмірними плівками органічних та неорганічних напівпровідників (піроніну Ж (PyG), йодиду міді (CuI)), що виконуватимуть функції буферних і транспортних шарів.
    Модифікування (рос. модифицирование, англ. modification, нім. Abänderung f, Impfen n, Modifizierung f) - дія, напрямлена зміна властивостей об'єктів.


  • розробити газосенсорну структуру на основі NiPc для дослідження впливу природи металевого контакту на її сенсорні властивості.

Об’єктом дослідження є нанорозмірні плівки NiPc та VOPc, а також органічні плівкові структури на їх основі модифіковані додатковими нанорозмірними органічними та неорганічними шарами PyG, CuI та формування нових плівкових елементів твердотільної електроніки.

Предметом дослідження є характеристики та параметри тонких плівок NiPc та VOPc та нанорозмірних органічних плівкових гетероструктур та діодів Шотткі на їх основі.

Методи досліджень: комплекс вимірювального та вакуумного технологічного обладнання, інфрачервона спектроскопія, рентгеноструктурний аналіз, атомно-силова мікроскопія, скануюча електронна мікроскопія, вольтамперометрія, імпедансна спектроскопія, комп’ютерне моделювання.
Вольтамперометрія - електрохімічний метод якісного та кількісного аналізу, який ґрунтується на реєстрації вольт-амперних кривих (вольтамперограмм) - залежності між силою струму І у колі електролізера і напругою поляризації Е при електролізі розчину або розплаву досліджуваної речовини.
Інфрачерво́на спектроскопі́я, ІЧ спектроскопі́я - різновид молекулярної оптичної спектроскопії, оснований на взаємодії речовини з електромагнітним випромінюванням в ІЧ діапазоні: між червоним краєм видимого спектра (хвильове число 14000 см−1) і початком короткохвильового радіодіапазону (20 см−1).
Електронний мікроскоп - прилад для отримання збільшеного зображення мікроскопічних предметів, в якому використовуються пучки електронів. Електронні мікроскопи мають більшу роздільну здатність у порівнянні з оптичними мікроскопами, окрім того вони можуть застосовуватися також для отримання додаткової інформації щодо матеріалу й структури об'єкта.
Рентгенострукту́рний ана́ліз - метод дослідження структури речовини, в основі якого лежить явище дифракції рентгенівського випромінювання на тривимірних кристалічних ґратках.
Скануючий електронний мікроскоп (англ. Scanning Electron Microscope, SEM) - науковий прилад, що дозволяє одержувати зображення поверхні зразка з великою роздільною здатністю (менше мікрометра). Зображення, одержані за допомогою растрового електронного мікроскопа, є тривимірними і зручними для вивчення структури сканованої поверхні.


Наукова новизна одержаних результатів полягає в тому, що:

  • Показано, що нанорозмірний шар PyG завтовшки 8-10 нм, у фотовольтаїчній структурі на основі гетеропереходу VOPc/С60, виконує функції захисного підкатодного шару та приводить до збільшення струму короткого замикання Jкз у фоточутливому гетеропереході на 0,13 мА/см2 за рахунок проникнення молекул PyG в шар фулерену.

  • Виявлено, що неорганічна нанорозмірна плівка CuI у фотовольтаїчній гетероструктурі ІТО/CuI/SubPc/C60/Al виконує функцію дірково-транспортного шару, що приводить до пониження потенціального бар’єра для генерованих дірок між ІТО та SubPc на 0,4 еВ та підвищення Jкз.
    Підвищення (елевація) - кутова висота об'єкта спостереження (земного предмета, літального апарату, небесного світила тощо) над істинним горизонтом. Підвищення спільно з азимутом служить для визначення напрямку на об'єкт.
    до 4 мА/см2.

  • Вперше виявлено ефект струмової бістабільності в структурі ITO/NiPc/Al, який характеризується перемиканням сформованої структури з стану низької провідності у стан високої провідності, що зумовлено наявністю домішкових пасткових станів високої густини в плівці NiPc , що беруть участь у струмопроходженні та генеруються на швидкостях осадження ≥1нм/с.

  • В органічній світловипромінювальній структурі на основі трихінолінату алюмінію Alq3 з довжиною хвилі 530 нм транспортний шар NiPc понижує потенціальний бар’єр між Alq3 та ІТО та приводить до підвищення яскравості до 2600 кд/м2 при зменшенні порогової напруги до 7,5 В.

  • Виявлено домінуючий вклад іонної складової струму в загальний струмовий відгук сенсорної структури ІТО/NiPc/Al під дією тиску насиченої пари водного розчину аміаку.
    Довжина - відстань від точки до точки, вимір кривої: для відрізка прямої довжина - відстань між його кінцями, для ламаної - сума довжин її ланок, для інших кривих - верхня границя довжини ламаної лінії, вписаної в цю криву.
    Наси́чена па́ра - пара, що перебуває в термодинамічній рівновазі з рідиною або твердим тілом. Тиск, температура і хімічний потенціал у насиченої пари однаковий із тими фазами, з якими вона співіснує.
    Природа іонної складової струму зумовлена електро-корозійними процесами алюмінієвого електрода.
    Електро́д (від електро- та грецького hodos - шлях), (англ. electrode, нім. Elektrode f) - конструктивний елемент електронного, йонного чи електротехнічного приладу чи технологічної установки, який є провідником певної форми, що з'єднує відрізок електричного кола, який знаходиться в робочому середовищі (вакуум, газ, напівпровідник, рідина), з іншою частиною цього кола, яка утворюється дротами.
    В аналогічній структурі з індієвим контактом вклад іонного струму відсутній.

  • Розроблено плівкові фотовольтаїчні структури на основі нанорозмірних плівок фталоціанінів металів ITO/VOPc-s/C60/Alq3/Al та ITO/VOPc-s/C60/PyG/Al (VOPc-s плівки отримані при швидкості термовакуумного осадження 0,02 нм/с). Для структури ITO/VOPc-s/C60/Alq3/Al Jкз=0,09 мА/см2, Uхх=350 мВ, фактор заповнення FF=0,18, для структури ITO/VOPc-s/C60/PyG/Al Jкз=0,22 мА/см2, Uхх=370 мВ, FF=0,20. Фотовольтаїчна структура модифікована шаром СuI ІТО/СuI/SubPc/C60/Al, характеризується Jкз=4 мА/см2, Uхх=0,75 В.

Достовірність наукових результатів та запропонованих автором рішень, висновків, рекомендацій підтверджується обґрунтуванням базових положень, результатами апробації, отриманими експериментальними результатами на сучасному технологічному та вимірювальному обладнанні, доброю відтворюваністю параметрів органічних плівкових нанорозмірних структур на основі відпрацьованих технологічних режимів їх формування, а також результатами в цій галузі інших авторів.
Обла́днання (устаткування) (англ. equipment, нім. ausrüstung) f) - сукупність пристроїв, механізмів, приладів, інструментів або конструкцій, що використовуються в певній сфері діяльності, або з певною метою.
Експериме́нт (англ. experiment) - сукупність дослідів, об’єднаних однією системою їх постановки, взаємозв’язком результатів і способом їх обробки. В результаті експерименту отримують сукупність результатів, які допускають їхню сумісну обробку і зіставлення.


Практичне значення одержаних результатів:

На основі виявлених закономірностей органічних напівпровідників NiPc та VOPc, залежно від умов осадження, розроблено фотовольтаїчні структури на основі гетеропереходу MePc/C60, які крім того модифіковані нанорозмірними плівками органічних (Alq3, PyG) та неорганічних (CuI) напівпровідників, що зумовило підвищення ефективності перетворення ними світлового потоку.

Св́ітло - електромагнітні хвилі видимого спектру. До видимого діапазону належать електромагнітні хвилі в інтервалі частот, що сприймаються людським оком (7.5×1014 - 4×1014 Гц), тобто з довжиною хвилі від 390 до 750 нанометрів.
Практично реалізовано фотовольтаїчні гетероструктур ITO/VOPc-s/C60/Alq3/Al, ITO/VOPc-s/C60/PyG/Al та ITO/CuI/SubPc/C60/Al.

Виявлений ефект бістабільної поведінки провідності в структурах на основі фталоціаніну нікелю ITO/NiPc/Al створює передумови використання цього матеріалу як базового в елементах пам’яті.

Особистий внесок здобувача. У роботі наведено аналіз науково-технічної літератури, представлено основні результати експериментальних досліджень, проведених дисертантом особисто та у співпраці з науковцями кафедри електронних приладів НУ «Львівська політехніка». Автор разом із науковим керівником брав участь у постановці задач, проведенні експериментальних досліджень, їх аналізі, що представлено в дисертаційній роботі.

Науко́вець - знавець щонайменше однієї галузі науки, котрий у своїх дослідженнях застосовує лише наукові методи.
Співпраця, співробітництво - спільна з ким-небудь діяльність, спільна праця для досягнення мети. Для відображення негативного сенсу цього слова (співпраця з ворогом) використовується слово колабораціонізм.
Елеме́нт (лат. elementum - стихія, первинна речовина) - нерозкладний (у даній системі) компонент складних тіл, матеріальних систем, теоретичних побудов; будь-який об'єкт, пов'язаний певними відношеннями з іншими об'єктами в єдиний комплекс.
Керівни́к, також мéнеджер - найманий робітник, зайнятий професійною організаторською діяльністю в органах керування підприємства, фірми, установи, наділений суб'єктом власності визначеними повноваженнями.
Дисерта́ція (лат. dissertatio - твір, обговорення, розсуд, доповідь) - спеціально підготовлена наукова праця на правах рукопису, яку виконують для прилюдного захисту на здобуття наукового ступеня. В Україні розрізняють дисертацію для здобуття наукового ступеня кандидата наук (кандидатська дисертація) та доктора наук (докторська дисертація).
Автором сформовано нанорозмірні тонкі плівки MePc методом термовакуумного осадження [1-5, 9-23] та досліджено їх у плівкових структурах органічної електроніки, зокрема у фотовольтаїчних [1-3, 6, 17, 18, 20, 21, 23], бістабільних [4, 11, 14, 22], світловипромінювальних [5,9] та сенсорах газового середовища [10, 12, 15, 16, 19]. Отримано спектри поглинання, ІЧ-спектри, проведено аналіз морфологічних та електрофізичних властивостей тонких плівок NiPc та VOPc та реалізовано гетероструктури ITO/VOPc-s/C60/Alq3/Al, ITO/VOPc-s/C60/PyG/Al [1, 2], ІТО/CuI/SubPc/C60/Al [3], світловипромінювальні структури ITO/NiPc/Alq3/PEGDE/Al [5,9], бістабільні ITO/NiPc/Al [4,11] та сенсорні структури ITO/NiPc/In [10, 12].
Спектр поглинання - залежність коефіцієнта поглинання від частоти. Поряд із спектрами випромінювання, спектрами люмінесценції та іншими спектроскопічними методами, спектри поглинання широко використовуються в науці й техніці для аналізу хімічного складу та інших властивостей речовин.
Реалізовано ефективні сигнальні перетворювачі для термопарних сенсорів температури, зокрема типу хромель-алюмель, для прецизійного контролю температурних режимів термовакуумного осадження тонких органічних плівок [7, 8].
Перетво́рювач - пристрій, елемент електричних, гідравлічних, пневматичних та інших схем, який перетворює один вид енергії на інший або сприяє цьому.
Найвища температура, досягнута за участі людини, ~ 10 трлн К (що є порівнянним з температурою Всесвіту у перші секунди його існування) була досягнута у 2010 році під час зіткнення іонів свинцю, прискорених до світлових швидкостей. Експеримент було проведено на Великому адронному колайдері.
Температу́ра (від лат. temperatura - належне змішування, нормальний стан) - фізична величина, яка описує стан термодинамічної системи.


Апробація роботи: Основні результати роботи доповідались і обговорювались на таких конференціях:

8-th International Conference on Electronic Processes in Organic and Inorganic Materrials. - Івано-Франківська область (Україна). – 2010; 13-та відкрита науково-технічна конференція Інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки НУ «Львівська політехніка» з проблем електроніки. - Львів (Україна). – 2010; IV Міжнародна наукова конференція молодих вчених "Комп'ютерні науки та інженерія 2010"CSE-2010. – Львів (Україна). – 2010; Warsztaty Doktoranckie WD2010. - Lublin (Poland). – 2010; V Міжнародна конференція з оптико-електронних інформаційних технологій, Фотоніка ODS.

Телекомуніка́ції, також електрозв'язок (англ. Telecommunications) - передавання, випромінювання та/або приймання знаків, сигналів, письмового тексту, зображень та звуків або повідомлень будь-якого роду дротовими, радіо, оптичними або іншими електромагнітними системами.
Радіоелектро́ніка - галузь науки і техніки, яка охоплює теорію, методи створення та використання пристроїв для передавання, приймання та перетворення інформації за допомогою електромагнітної енергії.
Наукова конференція - форма організації наукової діяльності, при якій дослідники (не обов'язково вчені чи студенти) представляють і обговорюють свої роботи. Зазвичай заздалегідь (в інформаційному листі або стендовій оголошенні) повідомляється про тему, час і місце проведення конференції.
Інформаці́йні техноло́гії, ІТ (використовується також загальніший / вищий за ієрархією термін інформаційно-комунікаційні технології (Information and Communication Technologies, ICT) - сукупність методів, виробничих процесів і програмно-технічних засобів, інтегрованих з метою збирання, опрацювання, зберігання, розповсюдження, показу і використання інформації в інтересах її користувачів.
– Вінниця (Україна). – 2010; Multifunctional Nanomaterials: Mediterranean - East Europe meeting. – Ужгород (Україна). – 2011; 14-та відкрита науково-технічна конференція Інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки, Національного університету “Львівська Політехніка” з проблем електроніки. – Львів (Україна). – 2011; IIPhDW 2011. - Zielona Gura (Poland). – 2011; 1-ша Всеукраїнська науково-практична конференція «Фізико-технологічні проблеми радіотехнічних пристроїв, засобів телекомунікацій, нано- та мікроелектроніки». - Чернівці(Україна). – 2011; XI-th International Conference TCSET 2012. – Львів-Славське (Україна). – 2012; 15-та відкрита науково-технічна конференція інституту телекомунікацій, радіоелектроніки та електронної техніки НУ «Львівська політехніка» з проблем електроніки та інфокомунікаційних систем. – Львів (Україна). – 2012; ІІ Міжнародна науково практична конференція фізико технологічні проблеми радіотехнічних пристроїв, засобів телекомунікацій, нано- та мікроелектроніки 2012.
Технологічність (рос. технологичность, англ. adaptability to manufacture, нім. Fertigungsgerechtheit f) - відповідність продукції вимогам економічної технології її використання. Технологічність забезпечується при розробці конструкції виробу.
Радіоте́хніка - галузь науки і технології, що стосується застосування радіохвиль для передавання інформації та енергії, а також відповідна галузь техніки.
Практика (грец. πράξις «діяльність») - доцільна і цілеспрямована діяльність, яку суб'єкт здійснює для досягнення певної мети. Практика має суспільно-історичний характер і залежить від рівня розвитку суспільства, його структури.
- Чернівці, (Україна). – 2012.



Публікації. За матеріалами дисертації опубліковано 23 наукові праці, що включають 7 статей у фахових виданнях, з них 2 статі, що входять до науково метричних баз даних, 13 тез доповідей на наукових регіональних та міжнародних конференціях та симпозіумах, новизна отриманих результатів підтверджена 3-ма патенти України на корисні моделі.
Симпо́зіум (лат. symposium від дав.-гр. συμπόσιον - «бенкет») - нарада, наукова конференція фахівців одного профілю з певного наукового питання, має щонайменше міжрегіональний рівень, зазвичай на симпозіуми запрошують представників різних країн.
До́повідь - один із видів монологічного мовлення: публічне, розгорнуте, офіційне повідомлення з певного питання, засноване на залученні документальних даних.
Регіо́н (англ. region, нім. Gebiet n, Region f; від лат. regio - царина, царство) - в давнину земля, царство, сьогодні - велика земельна одиниця. У фізичній географії - узагальнена назва одиниць фізико-географічного районування будь-якого таксономічного рангу.
Кор́исна мод́ель - нове технічне рішення, що не випливає із існуючого рівня техніки і є промислово придатним; результат інтелектуальної діяльності людини в будь-якій сфері технології.
Нау́ка - сфера діяльності людини, спрямована на отримання (вироблення і систематизацію у вигляді теорій, гіпотез, законів природи або суспільства тощо) нових знань про навколишній світ. Основою науки є збирання, оновлення, систематизація, критичний аналіз фактів, синтез нових знань або узагальнень, що описують досліджувані природні або суспільні явища та (або) дозволяють будувати причинно-наслідкові зв'язки між явищами і прогнозувати їх перебіг.


Структура і обсяг дисертації. Дисертаційна робота складається з вступу, 5 розділів, списку використаної літератури. Загальний обсяг дисертації становить 155 сторінок та містить 59 рисунків, 11 таблиць. Список використаних джерел складається з 224 найменувань.
  1   2   3


Скачати 362.27 Kb.