Разработка методики отбора синтетических алмазов производства РУП «Адамас БГУ» для детекторов ультрафиолетового и ионизирующего излучений : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель А. В. Ермакова

Abstract

Объектом исследования являются синтетические монокристаллы СТМ «Алмазот». Цель работы – разработать методику отбора монокристаллов синтетического алмаза для создания на их основе детекторов ультрафиолетового и ионизирующего излучений. Основными методами исследований являются: метод электро- и фотопроводимости, метод спектроскопии поглощения, метод ЭПР спектроскопии. В процессе работы использовались приборы: дозиметр ДКС-АТ5350; монохроматор МДР-12У; ИК-Фурье спектрометр Vertex 70. Проведены исследования оптических, электрических и фотоэлектрических характеристик синтетических алмазов СТМ «Алмазот», выращенных по стандартной технологии на РУП «Адамас БГУ» из Fe:Ni расплавов металлов-катализаторов. Разработаны схемы раскроя кристаллов СТМ «Алмазот» на пластинки. Установлено, что кристаллы СТМ «Алмазот» характеризуются неоднородным распределением технологический примесей азота, никеля и фотоэлектрических свойств. Наиболее высокой фоточувствительностью характеризуются области кристалла с пониженной концентрацией азота. Исходя из этого, отбор синтетических алмазов детекторного качества целесообразно проводить на основе методов спектроскопии поглощения и регистрации фотоэлектрических характеристик. В результате исследования была разработана методика отбора кристаллов СТМ «Алмазот» «детекторного качества», в которой под действием ультрафиолетового излучения имитируется работа детектора в условиях радиации. Изготовлена установка, реализующая методику и позволяющая проводить измерения вольт-амперных характеристик детекторных структур в темноте и при освещении излучением дейтериевой лампы, регистрировать изменения сигналов во времени, оценивать линейность зависимости сигнала фототока от уровня возбуждения. Работа установки управляется программой, обеспечивающей сохранение измеряемых сигналов и их представление на экране монитора в режиме реального времени.