Magistriniame darbe tyrinėjamos elektroninės savybės įvairioms puslaidininkinėms medžiagoms. Tarp jų eksperimentiškai ir teoriškai tirti SbSI - tipo kristalai. Išmatuotos jų voltamperinės charakteristikos įvairiose temperatūrose bei srovės temperatūrinės priklausomybės esant skirtingai įtampai. Iš matavimų paskaičiuotas tarp metalo ir puslaidininkio susidarantis barjero aukštis, kuris vėliau buvo panaudotas teorinių – eksperimentinių rezultatų palyginimui. Eksperimentiniams elektrinio laidumo matavimams paaiškinti remtasi įvairiomis fononais stimuliuoto tuneliavimo teorijomis, kurių taikymui papildomai apskaičiuota elektronų ir fononų sąveikos konstanta esant skirtingoms temperatūroms. Taip pat įvertinti kiti, nemažiau elektriniame laidume svarbius, parametrai. Darbe parodyta, kad fononais stimulioto tuneliavimo teorijos efektyviai aprašo elektrinį laidumą tirtose medžiagose prijungiant prie jų metalo kontaktus. / In this work experimental and theoretical investigations of the high electric field electrical properties in semiconductors with Schottky barrier are presented. Experimental research is given for SbSI – type crystals. Theoretical calculations and comparison with experimental data were made using electrical phonon-assisted tunnelling model (PhAT), which is usable for explanation of temperature-field dependent conductivity in wide branch of materials: semiconductors, dielectrics, inorganic, organic and other materials. PhAT model were used including well determined parameters: effective mass of the charge carrier, participating phonon energy, barrier height and electron-phonon interaction. Barrier height was experimentally measured and found for SbSI, SbSe0.2S0.8I, SbSe0.5S0.5I, SbSeI crystals. The results of the temperature dependence of electron–phonon (e–ph) interaction in the inquiring semiconductors were also calculated. It is shown that these semiconductors have kin e–ph interaction. It varies nearly for about ~ 2.6. It has been shown that the temperature dependent I-V characteristics of SbSeI crystals can be explained by the phonon-assisted tunnelling of charge carriers from the states located in the high electric field region at the electrode-crystal junction. The electron tunnelling probability W(E, T) from traps of the apparent depth to the conduction band was computed using evaluated electron-phonon interaction constant and effective mass of the polaron. The... [to full text]

Habilitacinei procedūrai teikiamų darbų apžvalgoje yra pateikiama autoriaus atlikta ir kitų autorių įvairių kristalinių (ZnS, ZnSe) ir organinių junginių diodų, nanovamzdelių, plonų plėvelių, nanofibrų, ir kitų nanodarinių mokslinėje literatūroje skelbtų eksperimentinių elektrinio laidumo tyrimų rezultatų analizė bei šių rezultatų sugretinimas su fononais stimuliuoto tuneliavimo (FST) teorijų pagrindu paskaičiuotomis tuneliavimo tikimybių priklausomybėmis. Tyrimo rezultatai leido išsiaiškinti tai, kad krūvininkų generacijos procesas yra jų tuneliavimas iš gaudiklių dalyvaujant fononams. Įrodyta, kad organiniuose dariniuose (jų tarpe ir nanodariniuose) stebimą virsmą iš puslaidininkinio laidumo į metalinį laidumą (kai virsmo temperatūra TC) galima paaiškinti krūvininkų tunelinio proceso metu susidariusiu balansu tarp fononų absorbcijos ir jų generacijos, kai proceso metu elektrinis laukas krūvininkus išlaisvina iš lokalizuotos būsenos į laidumo būseną. Toje temperatūrų srityje, kur T < TC, tuneliavime dominuoja fononų absorbcija, ir todėl ten tunelinio perėjimo tikimybė, temperatūrai augant, padidėja. Priešingai, tose srityse, kur T > TC, procese dominuoja fononų emisija ir todėl ji sumažina krūvininkų tuneliavimo tikimybę, tuo pačiu iššaukdama elektrinio laidumo sumažėjimą kylant temperatūrai. Tokio FST modelio pagrįstumą įrodo ir tai, kad tiek plačiame elektrinių laukų, tiek ir temperatūrų intervale, tuneliavimo procesas yra vieningai aprašomas tų pačių parametrų... [toliau žr. visą tekstą] / Habilitation procedure review is for to clarify the conductance mechanism in polymers and other conducting nanodevices. The model based on the phonon-assisted tunnelling (PhAT) process, initiated by an electric field. An advantage of this PhAT model over the other models is the possibility to describe the behaviour of conductivity data measured at both low and high temperatures with the same set of parameters: εT - the energetic depth of the center, m* - the effective mass, T- temperature, E- the electric field, ħω - the phonon energy and a- the electron-phonon interaction constant. From these ones only the electron-phonon coupling constant a, and the phonon energy ħω are the fitting parameters estimated from the best fitting of the experimental data and the theory. Other parameters are from experiments or from literary sources known. Therefore, the PhAT mechanism could be dominant in the conductance of the MWNT, so as was shown, also in the case of the single-wall nanotubes. On the basis of this proposed model, the phenomenon of the crossover from non-metallic to metallic behavior of the conductivity is also explained. The decrease of conductivity in the framework of this model occurs at the temperatures T > TC when the phonon emission in the process of tunnelling dominates over the phonon absorption. The obtained agreement between the theoretical and experimental results, is not accidental but is due to the fact that the proposed model includes ultimate pictures of charge... [to full text]