МОНОКРИСТАЛЛЫ ХАЛЬКОГЕНИДОВ ДЛЯ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ДЕТЕКТОРОВ НЕЙТРОННОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

В работе исследованы новые халькогенидные литийсодержащие кристаллы, предназначенные для перспективных полупроводниковых детекторов нейтронного излучений. Оптимизированы условия синтеза и выращивания кристаллов LiInSe2, и LiGa0.5In0.5Se2. Рост кристаллов LiInSe2, LiGa0.5In0.5Se2 осуществлялся методом Бриджмена-Стокбаргера в вертикальном варианте. Осложняющим обстоятельством был тот факт, что выше температуры плавления наблюдался процесс инконгруэнтного испарения соединений, компоненты с высоким парциальным давлением Ga(In)2Se3 мигрировали из расплава в свободную полость ампул. Чтобы предотвратить отклонение от стехиометрического состава кристалла, в ампулах создавалось избыточное давление Ar. Выращенные кристаллы достигали диаметра 20 мм при длине до 50 мм. Изучены вольтамперные характеристики и амплитудные сигналы при облучении полупроводников тепловыми и быстрыми нейтронами, получены значения электросопротивления кристаллов в диапазоне от 1011 до 1012 Ом. Характеризация выращенных кристаллов осуществлялась методами оптической спектроскопии. Оценена ширина запрещенной зоны Eg. Спектры фотолюминесценции (ФЛ) кристаллов LiGa0.5In0.5Se2, полученные при 80 К при возбуждении фотонами с энергией 3.1, 2.75 и 2.48 эВ демонстрировали свечение в двух основных диапазонах 1.5÷2.0 эВ и 1.1÷1.4 эВ.