Науменко Марина Валеріївна
інспектор відділу міжнародних зв’язків
Криворізького державного педагогічного університету
Тема дисертації: Електронні властивості наноструктур на основі β-Ga2O3
Строк навчання в аспірантурі: 2019-2023
Науковий керівник: д. фіз-мат. н., проф. Балабай Р. М.
Диплом доктора філософії за спеціальністю 104 Фізика та астрономія. Захист відбувся 28.06.2023 у Разовій Спеціалізованій вченій раді у Криворізькому державному педагогічному університеті (Наказ від 12 травня 2023 року №235).
Актуальність теми: На сьогодні значна увага приділяється епітаксіальному зростанню плівок сполуки β-Ga2O3. Епітаксіальний оксид галію є новим, ще не повністю вивченим і вельми перспективним широкозонним напівпровідником. Він має низку властивостей, завдяки яким складає значну конкуренцію таким матеріалам, як карбід кремнію і нітриди третьої групи. Перш за все, це його прозорість в ультрафіолетовій області спектра, оскільки ширина його забороненої зони дорівнює Eg ≈ 4.9 eV. Ця речовина в кристалічному стані має високу напругу пробою (8 MV cm-1). Оксид галію легко легувати, що дозволяє отримувати провідні шари даного матеріалу. β-Ga2O3 можна вирощувати у великій кількості та застосовувати у УФ фотоприймачах, фотокаталізаторах, газових датчиках, сонячних батареях, прозорих провідних фільтрах для електродів різних оптоелектронних пристроїв тощо. Двовимірний (2D) Ga2O3 може розширити застосування Ga2O3. Незважаючи на те, що нанопристрої на основі двовимірного (2D) Ga2O3 показали більш високу ефективність, ніж нанопристрої на основі β-Ga2O3, такі механізми зміни все ще не зрозумілі всебічно. Згідно з попередніми дослідженнями на характеристики приладів на основі Ga2O3 суттєво впливають механічний стан плівок Ga2O3. Пружне поле в пристрої виникає під час термічного процесу вирощування Ga2O3 та за рахунок невідповідності решіток з іншими матеріалами, що визначає термічну стійкість та транспортні властивості матеріалу. Таким чином, для подальшого розуміння характеристик і застосувань двовимірного Ga2O3, необхідно та актуально дослідити механічні впливи на його електронні властивості.
Публікації:
основні наукові результати:
1. Balabai R. Methodology of converting of the coordinates of the basis atoms in a unit cell of crystalline β-Ga2O3, specified in a monoclinic crystallographic system, in the laboratory cartesian coordinates for computer applications / Balabai R., Naumenko M.V. // Photoelectronics. – 2020. V. 29. P. 12-20. https://doi.org/10.185 24/0235-2435.2020.29.225463 (Фаховий)
2. Balabai R. Mechanical modification of electronic properties of ultrathin β-Ga2O3 Films / Balabai R., Zdeschits V., Naumenko M. // Ukrainian Journal of Physics. – 2021. V. 66 (12). P. 1048. https://doi.org/10.15407/ujpe66.12.1048 (Web of Science)
3. Balabai R. Energy levels of acceptor impurities in β-Ga2O3 nanostructures / Balabai R., Bondarenko O., Naumenko M. // Materialstoday: Proceedings. – 2022. V. 62. Part 9. P. 5838-5844. https://doi.org/10.1016/j.matpr.2022.05.365 (Scopus, Web of Science)
4. Balabai R. Synergistic properties of β-Ga2O3 nanowire arrays / Balabai R. M., Naumenko M. V. // Physics and Chemistry of Solid State. – 2023. V. 24, No. 1. Р. 56-63. https://doi.org/10.15330/pcss.24.1.56-6 (Scopus, Web of Science)
5. Balabai R. Sensory sensitivity to the form of β-Ga2O3 nanoparticles / Balabai R., Naumenko M. // Nanosistemi, Nanomateriali, Nanotehnologii. – 2022. V. 20 (3). Р. 617-629. https://www.imp.kiev.ua/nanosys/media/pdf/2022/3/ nano_vol20_iss3_p0617p0629_2022.pdf (Scopus)
Апробація матеріалів:
1. Балабай Р. Модифікація електронних властивостей тонких плівок шляхом механічних впливів / Балабай Р., Науменко М. // Перспективні напрямки сучасної електроніки, інформаційних і комп'ютерних систем (MEICS-2020): Тези доповідей на V Всеукраїнській науково-практичній конференції, м. Дніпро, 25-27 листопада, 2020. – С. 145-146.
2. Balabai R. Sensory Sensitivity to the form of β-Ga2O3 / Balabai R. M., Naumenko M. V. // Nanoparticles. Symposia & program: E-MRS 2021 Spring Meeting Symposium J: Defect-induced effects in nanomaterials. 2021, https://www.european-mrs.com/defect-induced-effects-nanomaterials-emrs-0.
3. Balabai R. Levels of acceptor’s impurities in β-Ga2O3 nanostructures / Balabai R., Bondarenko O., Naumenko M. // Abstract Physics and Technology of Thin Films and Nanosystems XVIIІ International Freik Conference, Ivano-Frankivsk, October 11-16, 2021. – P. 170.
4. Balabai R. Electronic properties of β-Ga2O3 nanotube (or nanowire) arrays / Balabai R., Naumenko M. // Symposia & program: E-MRS 2022 Spring Meeting Symposium D1: Materials for nanoelectronics and nanophotonics. May 30 – June 3, 2022. https://www.european-mrs.com/materials-nanoelectronics-and-nano photonics-emrs-0.
5. Балабай Р. Електроні властивості наноструктур на основі β-галій оксид / Балабай Р., Науменко М. // Перспективні напрямки сучасної електроніки, інформаційних і комп'ютерних систем (MEICS-2022): Тези доповідей на VІІ Всеукраїнській науково-практичній конференції, м. Дніпро, 23-25 листопада, 2022. – С. 195-196.
