Физико-химические закономерности получения допированных галогенами пленок PbS для быстродействующих фотодетекторов

• Автор: Шнайдер, Алексей Владимирович
• Шифр специальности: 02.00.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Екатеринбург
• Количество страниц: 124 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1. Методы обнаружения пламени и очагов возгорания

1.2. Фотодетекторы излучения ближнего и среднего ИКдиапазона.

1.3. Методы получения тонких пленок сульфида свинца.

1.4. Гидрохимическое осаждение пленок сульфида свинца.

1.5. Влияние условий осаждения на микроструктуру пленок РЬБ

и их фоточувствительные свойства

1.6. Методы сенсибилизации пленок сульфида свинца к ИКизлучению

Глава 2. МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ УСЛОВИЙ ПОЛУЧЕНИЯ

И СВОЙСТВ ПЛЕНОК СУЛЬФИДА СВИНЦА
2.1. Химические реактивы
2.2. Методика гидрохимического синтеза пленок РЬБ.
2.3. Кинетические исследования образования твердой фазы РЬБ.
2.4. Определение толщины пленок РЬБ.
2.5. Структурные исследования пленок РЬБ
2.6. Исследование фазового и элементного состава пленок РЬБ.
2.7. Исследование микроструктуры пленок РЬБ.
2.8. Нанесение электрохимических контактов
2.9. Исследование спектральных и фотоэлектрических характеристик
пленок РЬБ
2 Низкотемпературные исследования пленок РЬ8
Глава 3. ОПРЕДЕЛЕНИЕ УСЛОВИЙ ОБРАЗОВАНИЯ
СУЛЬФИДА СВИНТ1Д И ИССЛЕДОВАНИЕ КИНЕТИКИ ЕГО
ОСАЖДЕНИЯ В ПРИСУТСТВИИ ГАЛОГЕНИДОВ АММОНИЯ.
3.1. Анализ условий образования сульфида свинца
в аммиачноцигратной системе
3.2. Синтез пленок сульфида свинца из аммиачноцитратных растворов
3.2.1. Кинетика осаждения пленок РЬБ из аммиачноцитратной системы.
3.2.2. Кинетические особенности образования пленок РЬБ
при введении в реакционный раствор галогенидионов.
Глава 4. СТРУКТУРА, СОСТАВ, МОРФОЛОГИЯ И ФОТОЭЛЕКТРИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПЛЕНОК РЬБ,
ДОПИРОВАННЫХ ГАЛОГЕНАМИ
4.1. Состав, микроструктура и морфология пленок РЬБ, осажденных
в присутствии галогенидов аммония
4.2. Фотоэлектрические и спектральные характеристики пленок РЬБ, допированных галогенами
4.3. Низкотемпературные исследования допированных галогенами
пленок РЬБ.
Глава 5. ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ И ИССЛЕДОВАНИЕ
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ОБРАЗЦОВ ФОТОДЕТЕКТОРОВ
НА ОСНОВЕ ГАЛОГЕНСОДЕРЖАЩИХ ПЛЕНОК РЬБ.
5.1. Технология изготовления одноэлементных фоторезисторов
на основе химически осажденного сульфида свинца
5.2. Исследование спектральных, частотных и фотоэлектрических характеристик фоторезисторов на основе галогенсодержащих пленок РЬБ
5.3. Исследование эксплуатационных характеристик фоторезисторов
5.4. Рекомендации по использованию разработанных фоторезисторов
на основе галогенсодержащих пленок РЬБ
Выводы.
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Биокристаллизация Иваново, , i Ii Ii i , , VIII Всероссийской конференции по физике полупроводников Полупроводники Екатеринбург, , VII Ii iii i i i i iv, , VI Национальной конференции по применению рентгеновского, синхротронного излучений, нейтронов и элекгронов для исследования материалов РСНЭ Москва, , Второй Международной научнопрактической конференции Актуальные проблемы обеспечения безопасности в Российской Федерации Екатеринбург, , Международной научнопрактической конференции Актуальные проблемы пожарной безопасности Москва, , II Всероссийской конференции Безопасность критичных инфраструктур и территорий Екатеринбург, . Объем и структура работы. Глава 1. Большинство технологий пожарообнаружения основаны на детектировании тепла, дыма или пламени трех основных факторов пожара. В качестве устройств обнаружения пожара наибольшее распространение получили пожарные извещатели, реагирующие на один или несколько указанных факторов. В связи с этим, различают тепловые, дымовые, пламенные, газовые и комбинированные пожарные извещатели 1. Наибольшее распространение в настоящее время в автоматических системах пожарной сигнализации получили тепловые и дымовые пожарные извещатели. Это объясняется как спецификой начальной фазы процесса горения большинства пожароопасных веществ, так и относительной простотой схемных и конструктивных решений этих извещателей. В тепловых пожарных извешателях широко используются термоэлектрический эффект, явления, связанные с температурными зависимостями магнитных свойств ферромагнетиков, механических характеристик легкоплавких сплавов, электропроводности полупроводниковых материалов, линейных размеров веществ и др. Тепловые пожарные извещатели относительно недороги, малогабаритны, потребляют малый ток в режиме ожидания, нечувствительны к воздействию магнитных полей и других внешних условий. Однако некоторые из них характеризуются одноразовостью применения, а подавляющее большинство не обеспечивает обнаружения начальной стадии возгорания и активизируется только при значительном повышении температуры, наличии открытого пламени достаточно больших размеров несколько квадратных метров, что определяет значительные материальные потери как от пожара, получившего свое существенное развитие, так и от действий при его тушении. Дымовые оптические пожарные извещатели позволяют регистрировать возгорание на более ранних этапах до возникновения открытого огня. В качестве чувствительных элементов в извещателях такого типа, как правило, используется оптическая пара светодиод и фотодиод, либо фототранзистор. К недостаткам рассматриваемых извещателей следует отнести низкую чувствительность к темным слаборассеивающим свет дымам, необходимость разработки специальной конструкции извещателя для обеспечения доступа в него дыма. Недостаточная вентиляция оптической камеры приводит к осаждению в ней частиц пыли, следствием чего является понижение чувствительности пожарного извещателя и постоянные ложные срабатывания. Старение оптической пары негативно влияет на его чувствительность и быстродействие. Особенностью пожарных извещателей пламени является способность воспринимать чувствительным элементом ту или иную область спектра электромагнитного излучения. По этому показателю пожарные извещатели пламени классифицируются на извещатели, воспринимающие ультрафиолетовый, инфракрасный и видимый спектры электромагнитного излучения 2. Принцип их работы основан на пироэлектрическом или внутреннем фотоэффекте. Пожарные извещатели, воспринимающие излучение открытого пламени, наибольшее применение получили в областях промышленности, где производятся, хранятся и транспортируются взрывчатые материалы, легковоспламеняющиеся жидкости, горючие газы. Основными преимуществами извещателей пламени по сравнению с тепловыми или дымовыми извещателями являются бесконтактный дистанционный характер работы, повышенное быстродействие, независимость времени срабатывания от метеорологических условий и других внешних воздействий, перепадов температур, высоты потолка, объема и конфигурации помещения. Вместе с тем для извещателей пламени в большей степени проявляется проблема обеспечения требуемой помехозащищенности от прямого и отраженного излучения источников естественного и искусственного освещения.