Фізичне матеріалознавство для електроніки й геліоенергетики

Фізичне матеріалознавство для електроніки й геліоенергетики

Завiдувач кафедри

Зайцев Роман Валентинович

Про кафедру

Кафедра «Фізичне матеріалознавство для електроніки та геліоенергетики» (ФМЕГ) була заснована у 1988 році з ініціативи Заслуженого діяча науки та техніки України, доктора фізико-математичних наук, професора Бойко Бориса Тимофійовича. На сьогоднiшнiй час на кафедри працюють: професор, доктор технічних наук Хрипунов Г.С.; професор, доктор фізико-математичних наук Булгаков О.О.; доцент, кандидат технічних наук Копач В.Р., доцент, кандидат фізико-математичних наук Меріуц А.В, доцент, кандидат фізико-математичних наук Шкалето В.І., старший науковий співробітник, кандидат технічних наук Клочко Н.П., старший науковий співробітник Харченко М.М., молодший науковий співробітник, кандидат технічних наук Ковтун Н.А. та інші. Професорсько-викладацьким складом і науковими співробітниками кафедри ФМЕГ створена матерільно-технічна база, яка дозволяє реалізувати комплексний підхід до навчання студентів та проведення інтенсивної наукової роботи. Навчально-лабораторна база містить промислові і лабораторні вакуумні установки та різноманітне хімічне обладнання, що дозволяє одержувати тонкі плівки металів, напівпровідників, діелектриків і багатошарових систем. Дослідження структури таких об`єктів забезпечується шляхом оптичної та електронної (просвічуючої та растрової) мікроскопії, дифрактометричними методами. Серед різноманіття фізичних методів дослідження властивостей плівок і багатошарових плівкових систем, що є на кафедрі ФМЕГ, особливою інформативністю виділяються такі групи сучасних методів: оптичні та фотоелектричні (із застосуванням сучасних спектрофотометрів і лазерної техніки); гальванічні (статичні, динамічні та імпульсні) та гальваномагнітні. Для дослідження експлуатаційних характеристик плівкових приладових структур створені апаратурні комплекси, які дозволяють визначити ККД фотоелектричних перетворювачів сонячної енергії в умовах імпульсного опромінювання, контролювати вольт-амперні та вольт-фарадні характеристики гомо- і гетеропереходів, спостерігати амплітудно-часові характеристики порогових перемикачів струму.

Науковi напрямки

За останні роки розвиток основного наукового напрямку діяльності кафедри при виконанні держбюджетних наукових програм та міжнародних проектів реалізовувався при вирішенні наступних найважливіших практичних завдань сучасного матеріалознаства для електроніки та геліоенергетики:

  • дослідження взаємодії електромагнітних хвиль з нанорозмірними багатошаровими структурами для розробки нових фізичних підходів підвищення ефективності фотоелектричного перетворення в напівпровідникових приладових структурах;
  • оптимізації технологічних рішень плівкових широкозонних «вікон» ZnO:Al, ZnO:In, ITO, SnO2:Sb для використання в конструкціях різноманітних виробів електроніки та геліоенергетики;
  • розробка фізичних основ технології виготовлення базових шарів системи Cu-In-Se для фотоелектричних перетворювачів методами електрохімічного осадження та в квазізамкнутому об’ємі, які суттєво знижують енерговитрати при виготовленні таких приладових структур;
  • оптимізація конструктивно-технологічних рішень фотоелектричних перетворювачів на основі кристалічного кремнію для наземного та космічного застосування;
  • розробка імітаторів сонячного опромінення нового покоління на основі напівпровідникових світлодіодів;
  • розробка економічної хімічної технології отримання базових та сервісних шарів плівкових сонячних елементів;
  • розробка хімічних технологій наноструктурних фотоелектричних перетворювачів;
  • розробка термо-вакуумних та магнетронних технологій виготовлення нових типів плівкових сонячних елементів на основі сульфіду та теллурида кадмію – гнучкої конфігурації з надтонким базовим шаром.

Співробітники кафедри ФМЕГ налагодили наукові зв’язки з країнами Європи: Штутгардським університетом, Гамбурзьким технічним університетом, Швейцарським технологічним інститутом (м. Цюріх) та Королівським технологічним університеті (м. Стокгольм).

Випускаючi спецiaльностi та спеціалізації
  • Фізика і технологія мікро- і наноелектроніки