Гаврилюк Є. О. Фононні спектри кристалів та нанорозмірних структур напівпровідників четверних халькогенідів металів

Досліджені фононні спектри четверних халькогенідів металів типу Cu2ZnSn(S,Se)4, які є перспективними для використання у фотовольтаїці. Інтерпретація особливостей поляризиційних низькотемпературних спектрів Раманівського розсіювання світла монокристалів Cu2ZnSiS4 та віднесення спектральних смуг до конкретних типів власних коливань гратки виконані на основі співставлення експериментальних результатів із теоретичними розрахунками. Встановлено особливості трансформації фононного спектру зі зміною компонентного складу у змішаних сполуках Cu2ZnSn1-xGexS4, які полягають у одночасному прояві як одномодового, так і двохмодового типів перебудови спектру в залежності від того, які атоми приймають участь у відповідних коливаннях. Для плівкових зразків CZTSe продемонстровано залежність зміни стехіометрії та якості кристалічної гратки зі зміною товщини плівки. Досліджено особливості поведінки фононних спектрів при переході від об’ємних матеріалів до нанокристалів сполуки Cu2ZnSnS4, а також всіх можливих її вторинних фаз. Показано вплив умов утворення плівки наночастинок та обробки їх методом флеш-відпалу на якість кінцевого матеріалу. Встановлено особливості перебудови фононного спектру зі зміною компонентного складу в сполуках AgxGaxGe1-xSe2, перспективних для нелінійної оптики середнього ІЧ діапазону, та показано можливу присутність вторинних дефектних фаз GeS та Se у вигляді мікровключень в об’ємному матеріалі.