Browsing by Author "Cinic, Boris"

Now showing 1 - 20 of 21

AERO-ZNS ARCHITECTURES WITH DUAL HYDROPHILIC–HYDROPHOBIC PROPERTIES FOR MICROFLUIDIC APPLICATIONS
(2020) Pleșco, Irina; Braniște, Tudor; Wolff, Niklas; Gorceac, Leonid; Duppel, Viola; Cinic, Boris; Mishra, Yogendra Kumar; Sarua, Andrei; Adelung, Rainer; Kienle, Lorenz; Tighineanu, Ion
Here, we report on a new aero-material, called aero-ZnS, representing self-organized architectures made of ZnS hollow micro-tetrapod struc- tures with nanoscale thin walls. The fabrication process is based on the hydride vapor phase epitaxy of CdS on sacrificial micro-tetrapods of ZnO with simultaneous or subsequent transformation of CdS into ZnS and removal of the sacrificial ZnO crystals. The nanostructure of the obtained ZnS hollow micro-tetrapods exhibits the polytypic intergrowth of wurtzite- and sphalerite-type phases perpendicular to their close packed planes. The inner surface of the micro-tetrapod walls preserves oxygen sites, as demonstrated by imaging based on electron energy- loss filtering. The self-organized aero-ZnS architecture proves to be hydrophilic under tension and hydrophobic when compressed against water. Self-propelled liquid marbles assembled using ZnS hollow micro-tetrapod structures are demonstrated.
CdS NANOMETRIC LAYERS GROWN ON SnO2 COATED GLASS SUBSTRATES FOR PHOTOVOLTAIC DEVICES
(2012) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Coval, Andrei; Chetruș, Petru; Cinic, Boris; Raevschii, Simion; Micli, Valdec
CdS layer thickness decreases at high substrate temperatures due to the fact that a part of CdCl2/(NH2)2 CS aqueous solution evaporates without reaching the substrate surface. CdS layers deposited at the substrate temperature from 250oC to 450oC are growing with a deficit of sulfur. CdS layers with better stoichiometry were grown in the conditions when in the solutions, used for CdS layers growing, there is an excess of thiourea (CdCl2/ TU =1:2). The high charge carrier concentration of 1020cm-3 in CdS layers grown on glass substrates coated with SnO2 layer is related to Sn doping of the layers from SnO2 layer.
CELULE FOTOVOLTAICE CU HETEROJONCȚIUNEA n+CdS-p o -p + InP: APLICĂRI TEHNOLOGICE, METODE ŞI REZULTATE ALE CERCETĂRILOR
(CEP USM, 2018) Botnariuc, Vasile; Gagara, Ludmila; Gorceac, Leonid; Cinic, Boris; Covali, Andrei; Raevschi, Simion; Rotaru, Cornel
Au fost obținute celule fotovoltaice (CF) cu heterojoncțiunea nCdS-pInP și strat intermediar epitaxial po InP, fiind cercetate proprietățile lor electrice și fotoelectrice. Grosimile straturilor pInP și al celui frontal nCdS au variat respectiv în intervalul 2,7...6,2 – 0,9...3,6 µm în dependență de durata de depunere. S-a constatat că parametrii fotoelectrici au valorile maximale pentru grosimile de 4,5...5 µm pentru stratul po InP și de 0,9 µm pentru stratul nCdS, eficiența maximală a CF cu structura n+CdS-p o -p + InP fiind de 14,6% (100 mWcm-2).
CELULE FOTOVOLTAICE CU HETEROJONCŢIUNEA nCdS-pInP
(CEP USM, 2015) Botnariuc, Vasile; Gașin, Petru; Gorceac, Leonid; Inculeț, Ion; Cinic, Boris; Covali, Andrei; Raevschi, Simion
Au fost studiate proprietăţile electrice şi fotoelectrice ale heterojoncţiunilor nCdS-pInP cu şi fărăstrat epitaxial intermediar poInP. S-a stabilit că la polarizări directe în mecanismul de transport al curentului predominăprocesele de recombinare în regiunea de sarcină spaţială. La polarizări inverse predominăprocesele de tunelare. Prezenţa stratului epitaxial poInP depus repetat măreşte ISCpânăla 28,2 mA•cm-2, UCDpânăla 0,780 V, iar eficienţa conversiei energiei pânăla 15% la 300 K şi iluminare 100 mW/cm2. Fotosensibilitatea CF nCdS-poInP-pInP corespunde intervalului λ=550...950 nm cu un maximum plat localizat în intervalul λ=700...850 nm.
CELULE FOTOVOLTAICE CU HOMOJONCŢIU.NE DIN InP: REZULTATE ŞI COMPARĂRI
(CEP USM, 2016) Botnariuc, Vasile; Gașin, Petru; Gorceac, Leonid; Cinic, Boris; Coval, Andrei; Raevschi, Simion
Au fost obţinute homojoncţiuni n-pInP cu strat intermediar p-InP crescut repetat prin metoda HVPE cu sau fără strat frontal nCdS şi au fost cercetate proprietăţile electrice şi fotoelectrice ale acestora. S-a constatat că depunerea stratului intermediar măreşte fotosensibilitatea homostructurilor cu 15...20%. Eficienţa energetică a CF cu structura n+ CdS-n+InP-p-InP-p+InP constituie 13,5% pentru fluxul luminos incident de 100 mWcm-2. Eficienţa CF cu heterostructura nCdS-pInPşi cu strat intermediar similar creşte cu 27%, în comparaţie cu CFcu homostructura n-p--pInP şi cu strat frontal nCdS, având valoarea de 17,3%. Se conturează posibilitatea reală de mărire a eficienţei CF de acest tip.
CELULE SOLARE CU HOMOJONCIUNE DIN FOSFURĂ DE INDIU
(CEP USM, 2013) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Cinic, Boris; Coval, Andrei; Inculeț, Ion; Raevschi, Simion
Homojoncţiunea p+-p--n+InPcu şi fără strat frontal nCdS a fost obţinută aplicând metoda de epitaxie din faza gazoasă în sistemul In -PCl3-H2(p-InP, n+InP) şi metoda de volum cvasiînchis (nCdS). La studierea proprietăţilor electrice şi fotoelectrice ale acestor structuri s-a constatat că fotosensibilitatea a crescutcu două ordine,iar eficienţa CS este de 12% pentru homo structura cu strat frontal nCdS. Aceasta se datorează micşorării recombinării purtătorilor de sarcină minoritari la suprafaţă şi particularităţilor proprietăţilor electrice şi fotoelectrice ale acestor structuri.
CERCETAREA CAPACITĂȚII ȘI CONDUCTIBILITĂȚII ELECTRICE ALE JONCȚIUNILOR DIN P-INP
(CEP USM, 2017) Botnariuc, Vasile; Gagara, Ludmila; Gorceac, Leonid; Cinic, Boris; Covali, Andrei; Raevschi, Simion; Rotaru, Cornel
Au fost studiate caracteristicile capacitate-tensiune-conductabilitate-frecvenţă ale homojoncţiunilor n+-p-p+InP cu şi fără strat frontal n+CdS obţinute cu aplicarea tehnologiilor din faza gazoasă în sistemul In-PCl3-H2 şi în volum cvasiînchis. S-a stabilit că distribuirea impurităţilor în regiunea sarcinii de baraj în astfel de joncţiuni este cu gradient liniar, iar la frecvenţele de 7…10 MHz impendanţa structurii este determinată de rezistenţa inductivă. Concentraţia stărilor superficiale pentru structurile n+-p-p+InP cu strat frontal de n+CdS este cu un ordin mai mică decât fără acest strat, ceea ceva spori eficienţa CF obţinute în baza lor.
CHEMICAL METHOD FOR THE GALLIUM ARSENIDE RECTIFICATION STRUCTURE DIVIDE INTO CRYSTALS
(UTM, 2009-10-01) Baranov, Simion; Cinic, Boris; Dudca, Tudor; Suman, Victor
This investigations are referred to power semiconductor devices (PSD) area manufactured by gallium arsenide (GaAs) advanced technology. The work’s objective is excluding the break-down effect on the p-n junction surface of high voltage devices, which is advance progressed with diminishing the crystal dimensions in the dividing process of the semiconductor structures. We propose the method of the GaAs deep etching by a mixture utilizing concentrated acids as nitric and hydrochloric acids in equal rates. After 30 min of mixing up the solution formation is consorted of the endothermic reaction, bound up by nitrosyl chloride (NOCl) formation, which dissolves the GaAs decomposed product in solution by arsenic oxidation up to As(V), forming ortoarsenic acid and gallium chloride. This method is used for dividing semiconductor structure of GaAs with 0.4-0.6 mm of thickness in small dimensioned crystals. The advantages of this technology are the great speed of GaAs dissolving, low costs of manufacturing and profitableness.
DISPOZITIVE DIN FOSFURĂ DE INDIU BAZATE PE EFECTUL FOTOVOLTAIC
(CEP USM, 2021) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Coval, Andrei; Vatavu, Sergiu; Cinic, Boris; Rotaru, Corneliu; Raevschi, Simion
Homo- și heterojoncțiunile din p - InP și n - CdS au fost confecționate aplicând metoda epitaxiei din faza gazoasă în volum deschis, în sistem de cloruri, metoda HVPE (Hydride Vapour Phase Epitaxy) și tehnologia în volum cvasiînchis, în hidrogen. S-a stabilit că eficiența celulelor fotovoltaice pe bază de heterojoncțiuni n+CdS-p-p+InP cu suprafața fotoactivă de 3 cm2 și pe homojoncțiuni n+- p- p+InP (1 cm2) constituie 12% și,respectiv, 7,3% în condiții de iluminare standard, AM1 (1000 Wm-2). Eficiența cuantică externă maximală constituie 75-80% pentru heterojoncțiunea n+CdS - p- p+ InP și 70% pentru homojoncțiunea n+-p-p+InP în intervalul (600-900) nm al spectrului electromagnetic. Fotosensibilitatea absolută maximă de 0,51 A/W este caracteristică pentru heterojoncțiunea n+CdS - p- p+InP cu strat epitaxial intermediar(p = 6,51016 cm-3). Astfel de heterojoncțiuni pot fi utilizate pentru elaborarea fotodetectorilor în intervalul VIS.
FOTODETECTOR PE HETEROJONCȚIUNE DIN FOSFURĂ DE INDIU
(CEP USM, 2020) Gorceac, Leonid; Botnariuc, Vasile; Coval, Andrei; Vatavu, Sergiu; Cinic, Boris; Raevschi, Simion; Rotaru, Corneliu
GALLIUM ARSENATE REMOVAL FROM WASTE WATERS
(2005) Baranov, Serghei; Cinic, Boris; Redwing, Joan; Stăvilă, Vitalie
The aim of this paper is to study the loss of gallium (Ga) and arsenic (As) loss during the sedimentation of gallium arsenate (GaAsO4 ) from waste solutions of GaAs epitaxial production by chloride method. The solid wastes of this semiconductor manufacturing process are removed from technological equipment by dissolution in an acidic etching solution. In order to recover valuable Ga and very toxic As from these waste solutions we proposed to precipitate them as gallium arsenate. Experiments have been conducted to determine the migration of the two elements in filtrate and washing solutions as a function of pH for both model and real industrial wastes. It has been determined the optimal interval of pH for sedimentation, the losses of Ga and As present 0,01-0,053%. For model solutions the sedimentation is optimal in the range of pH from 3,2 to 4,3, while in the case of real waste solution this interval is 3,6-5,0. Comparative evaluation of the precipitation efficiency revealed that for model solutions the arsenic loss during the precipitation is higher (0,5%), and this can be explained by a different ratio of initial Ga3+ and AsO43- in model and real solutions. The results described in this paper provide important guidelines for the sedimentation of gallium arsenate from acidic waste solutions and indicate an overall efficiency of the process that could lead to savings in cost and process time for industrial effluent treatment technologies.
INFLUIENŢA TRATĂRII TERMICE ÎN AZOT SAU ÎN VID ASUPRA PROPRIETĂŢILOR STRATURILOR DE GaN CRESCUTE PE Si(111) PRIN METODA HVPE
(CEP USM, 2015) Botnariuc, Vasile; Cinic, Boris; Coval, Andrei; Gașin, Petru; Gorceac, Leonid; Raevschi, Simion
A fost studiată influenţa tratării termice la temperaturi ridicate în azot sau în vid asupra proprietăţilor straturilor de GaN depuse pe siliciu prin metoda reacţiilor chimice de transport în sistemul (H2-NH3-HCl-Ga-Al), (HVPE). În spectrele de fotoluminescenţă(FL), la 300 K, ale straturilor netratate se evidenţiază două fâşii de recombinare radiantă, cu maximele la 370 şi 555 nm. La tratarea în azot intensitatea fâşiei 370 nm creşte, iar la tratarea în vid – descre şte. Intensitatea benzii galbene (555 nm), la tratare în ambele medii, scade neesenţial. Se demonstrează că parametrii electrici ai straturilor pot fi, de asemenea, modificaţi prin metoda tratării termice în azot sau în vid, precum şi prin durata de tratare.
METHOD OF STUDY GALLIUM AND ARSENIC LOSSES IN TECHNOLOGY OF GALLIUM ARSENATE OBTAINED FROM WASTES
(2005) Baranov, Serghei; Redwing, Joan; Bogdevici, Oleg; Cinic, Boris; Izmailov, Denis
Having the goal to recover gallium (Ga) and arsenic (As) from technological wastes derived from the process of growing epitaxial gallium arsenide structures, it is proposed to extract gallium arsenate (GaAsO4) by precipitation and filtration of the sediment. In this paper it is proposed to measure the concentrations of Ga and As by means of the atomic absorption spectrometer AAnalyst 800 directly in the filtrate solution. We compare the results obtained by two methods of elemental Ga and As atomization: flame and thermal atomization. The values of Ga and As concentrations in filtrate are function of pH for solutions containing 1- 680 mg/1 of Ga and 55-880 mg/1 of As. The developed method can be used to study and further optimize the technological process.
PROPRIETĂŢI ELECTROFIZICE ALE STRATURILOR DE CdS OBŢINUTE PRIN METODA PULVERIZĂRII CU TRATARE TERMICĂ ÎN HIDROGEN
(CEP USM, 2012) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Coval, Andrei; Cinic, Boris; Chetruș, Petru; Raevschi, Semion; Banu, Simion
Prin metoda pulverizării chimice au fost crescute straturi de CdS din soluţii apoase de CdCl2/(NH2)2 CS cu molaritatea de 0,1 M în intervalul de temperaturi (250...450)°C. Straturile au fost tratate termic în flux de hidrogen timp de 20 min la temperaturile de 350 şi 450°C. Au fost cercetate proprietăţile electrofizice şi fotoluminescenţa acestor straturi. În straturile depuse la 450°C cu mărirea temperaturii de tratare până la 450°C se observă o uşoară micşorare a concentraţiei purtătorilor de sarcină. Spectrul fotoluminescenţei prezintă o fâşie largă în intervalul de energii 1,6...2,6 eV. Se observă un vârf al fotoluminescenţei cu energia de 1,95 eV, care se deplasează cu mărirea temperaturii de creştere a straturilor de CdS şi atinge valoarea de 2,5 eV pentru straturile crescute la temperatura de 450°C.
PROPRIETĂŢILE ELECTRICE ALE CELULEI FOTOVOLTAICE CU JONCŢIUNE RELIEFATĂ FABRICATĂ PRIN HVPE
(Editura "Tehnica-UTM", 2014-10-22) Baranov, Simion; Gorceac, Leonid; Cinic, Boris
In this report we are represented the electro-physical properties of the photovoltaic cell with single relief junction fabricated on gallium arsenide substrate by HVPE method. This cell have the shunt resistance of 3.8 time bigger then the plane one, that it demonstrates the decrease of energy losses on the cell surface. It increases the efficiency of charges gathering (78 % of the full coefficient). It was used the AFM and RAMAN methods of investigation.
STRATURI CdS CRESCUTE PE SUPORTURI DE STICLĂ PRIN METODA PULVERIZĂRII
(CEP USM, 2012) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Coval, Andrei; Chetruș, Petru; Cinic, Boris; Raevschi, Simion; Micli, Valdec
CdS layers were grown from aqueous solutions of cadmium chlorine (CdCl2) and thyourine (NH2)2 CS with the molarity of 0,1 M by pulverization method in the temperature range of (250...450)°C. CdS layers were grown on glass substrates covered with a previously deposited SnO2 layer. The deposited CdS layers morphology, atomic weight and composition were studied biasing a sunning electron microscope (SEM). The morphology, atomic weight and composition of the deposited CdS layers considerably changes with the increase of the deposition temperature. The charge carriers’ concentration and their mobility in CdS layers deposited at different temperatures were measured and estimated.
STRATURI NANOMETRICE DE STANAT DE CADMIU PENTRU CELULE FOTOVOLTAICE
(CEP USM, 2014) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Covali, Andrei; Cinic, Boris; Chetruș, Petru; Inculeț, Ion
Obiectivele acestei lucrări rezidă în stabilirea condiţiilor tehnologice optime de depunere a straturilor de stanat de cadmiu (Cd2SnO4) prin metoda pulverizării pe substraturi de sticlă şi de fosfură de indiu (InP) şi în studierea proprietăţilor elecrtofizice şi optice ale acestora. Straturile de stanat de cadmiu au fost depuse într-un flux de oxigen, din clorurăde cadmiu (CdCl2·2,5H2O)şi clorură de staniu (SnCl4·5H2O), dizolvate în alcool etilic cu molaritatea de (0,1-0,3)M, în intervalul de temperaturi (250...450)°C. Au fost cercetate proprietăţile electrofizice ale straturilor în dependentă de raportul componentelor CdCl2·2.5H2O şi SnCl 4·5H2O în soluţiile folosite la pulverizare şi de temperaturile de depunere. Studiul propriet ăţilor optice ale acestor materiale demonstrează că ele sunt transparente înintervalul 250....1300) nm. A fost demonstrată posibilitatea de creştere a oxizilor Cd2SnO4 prin etoda pulverizării şi de folosire a acestora ca straturi intermediare la structurile fotovoltaice pInP-nCdS.
STRATURI NANOMETRICE SNO2 PENTRU STRUCTURI FOTOVOLTAICE
(CEP USM, 2014) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Cinic, Boris; Inculeţ, Ion; Raevschi, Simion
STRATURI SUBŢIRI DE CdS DEPUSE DIN SOLUŢII LICHIDE (BAIE CHIMICĂ)
(CEP USM, 2011) Botnariuc, Vasilii; Gorceac, Leonid; Coval, Andrei; Raevschi, Simion; Micli, Valdec; Cinic, Boris
Thin layers of CdS were deposited on InP (100) substrates with a (3...5) arc degrees misorientation relative to (110) using water solutions of CdSO4, (NH4)2SO4, NH4OH, NH4Cl and CS(NH2)2 for synthesis. The morphology, atomic composition, photoluminescence and electrical properties of the deposited layers were investigated. The morphology of the CdS layers is characterized by a granular structure that is not changing under thermic treatment. A band in the energy interval (1,55 – 3,1) eV at 77 K with the maximum at 2,282 eV is observed in the photoluminescence spectra of the thin layers. Under thermic treatment from 200°C to 500°C in hydrogen the concentration of charge carriers is increasing from 2⋅1017 cm-3 to 2⋅1018 cm-3.
STRATURI SUBŢIRI DE OXID DE ZINC CRESCUTE PRIN METODA PULVERIZĂRII ÎN FLUX DE ARGON
(CEP USM, 2018) Botnariuc, Vasile; Gorceac, Leonid; Coval, Andrei; Cinic, Boris; Gaugaș, Petru; Chetruș, Petru M.; Moldovanu, Sergiu; Raevschi, Simion
Straturile subţiri de ZnO au fost crescute din acetat de zinc dizolvat în apă-acid acetic-metanol cu o molaritate de 0,2 M folosind metoda pulverizării în intervalul de temperaturi (250-450)°C în flux de argon. Au fost cercetate proprietăţile optice şi electrice ale acestor straturi în dependenţă de temperatura de creștere. Transmitanţa în diapazonul de lungimi de undă (300-1000) nm are valori de 80-85%. Rezistenţa specifică a straturilor subțiri de ZnO crescute la 450°C după tratarea termică în vid şi hidrogen la 450°C timp de o oră se micșorează de la 33 •cm până la 0,028 •cm. Recombinarea radiantă în straturile de ZnO este însoțită de tranziții pe niveluri adânci și de tranziții bandă-bandă la interacțiunea purtătorilor de sarcină cu fononii de tip LO.