MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–2_Май –2025
388
MIKROO’LCHAMLI KREMNIY ASOSLI TERMOELEKTRIK
MATERIALLAR OLISH ISTIQBOLLARI
1
Jabborova Zarifa Xasanboy qizi,
2
Z.M.Soxibova
Andijon davlat texnika instituti.
1
“Muqobil energiya manbalari”,
yoʻnalishi K-93 21 guruhi talabasi,
2
“Muqobil energiya manbalari” kafedrasi katta o‘qituvchisi
Annotatsiya:
ushbu maqolada mikroo‘lchamli kremniy asosli termoelektrik
materiallarning olinish texnologiyalari hamda texnika taraqqiyotida tutgan o‘rni,
boshqa an’anaviy texnologiyalar yordamida ishlab chiqarishning iloji bo‘lmagan
yangi materiallar va mahsulotlar olish imkonini berishi kabi avfzalliklari ahamiyati
yoritib berilgan.
Kalit so‘zlar:
kukun texnologiyasi, nanotuzilmalar, nanotexnologiyalar,
amorf materiallar, cho‘g‘lanma ip (tolalar), qattiq qotishmalar, elektrokantak
materiallar.
Kukun texnologiyasi texnika taraqqiyotida har doim muhim o‘rin egallagan,
u boshqa an’anaviy texnologiyalar yordamida ishlab chiqarishning iloji bo‘lmagan
yangi materiallar va mahsulotlar olish imkonini berdi. Kukunli texnologiyalarni
zamonaviy mikro va nanotexnologiyalarda qo‘llash bir qator afzalliklarga ega bo‘lib,
nisbatan arzon texnologiyalar bilan deyarli cheksiz nanotuzilmalarni olish imkonini
berdi [9; 10-14 b, 10; 124-205 b, 96; 10-15 b]. Garchi shuni ta’kidlash kerakki,
hozirgacha ularni ajratish va joylashtirish bo‘yicha aniq usullar mavjud emas.
Yarimo‘tkazgichli materiallardan nanotuzilmalar olishning yana bir afzalligi
monokristallarning fizik xususiyatlari bilan polikristall va amorf materiallarning
xususiyatlarini birlashtirish imkoniyatining mavjudligidadir [11; 385705 b, 97; 5267-
5298 b].
Kukun texnologiyasini rivojlanishining muhim bosqichlaridan biri
Edisonning buyrug‘i bilan volfram kukunidan chidamli (uzoq xizmat qiladigan)
bo‘lgan cho‘g‘lanma ip (tolalar) ishlab chiqarilishi bo‘ldi. Buning natijasida kukun
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–2_Май –2025
389
texnologiyasi asosida boshqa murakkab texnik muammolar xal qilina boshlandi:
kukunli o‘z – o‘zini moylaydigan (samosmazivayushixsya) podshipniklar ishlab
chiqarish (1922 y); volfram karbid va kobalt asosli qattiq qotishmalar olish (1924-
1925 y.y); magnit kukunli va elektrokantak materiallarini ishlab chiqarish (1930 y);
avtomobilsozlik uchun tarkibiy qismlarni ishlab chiqarish (1937) [3; 1003-1009 b,
95; 385 b, 89; 108-109 b].
Granullangan yarimo‘tkazgichli tuzilmalar nanometr o‘lchamdagi zarralardan
tashkil topgan bo‘lib, nanoelektron qurilmalarni yaratishda, yangi turdagi qattiq
holatdagi katalizatorlar, shaffof elektronika va shaffof displeylar uchun komponentlar
yaratishda asos bo‘lib xizmat qiladi. Bunday tuzilmalarning elektr xossalari ko‘p
jixatdan nanozarralarning o‘lchamiga va ularning joylashish zichligiga (hajmiy yoki
sirtiy) bog‘liq bo‘ladi.
Quyosh nurlanishining fotoaktiv bo‘lmagan qismini, yani tabiiy va texnogen
hosil bo‘luvchi issiqlik energiyasini to‘g‘ridan – to‘g‘ri elektr energiyaga aylantirish
samaradorligini oshirish dolzarb muammolardan biridir. Shu nuqtai – nazardan,
fotovoltaik materiallarning rivojlanishidagi barqaror global tendensiya – bu
nanotuzilmali va kompozit materiallarga bo‘lgan e’tiborni kuchaytirda [15; 17; 15-65
b, 102; 821-838 b]. Bundan tashqari, ananaviy termoelektrik material bo‘lmagan
kremniyning turli xil modifikatsiyalariga bo‘lgan qiziqishning sababi, uning yer
qobig‘idagi yuqori miqdori va termoelektrik konversiyalashga asoslangin “Katta
muqobil energiya” bilan bog‘liq texnologiyalarning rivojlanishi bilan bog‘liq bo‘ldi.
Umuman olganda polikristal kremniy kremniyning mayda kristallaridan
tashkil topgan material bo‘lib, uni ishlab chiqarish dunyoda 1950 yillarda
o‘zlashtirilgan. Texnologik nuqtayi nazardan, polikristal kremniy xlorli va ftorli
usullarda texnik (metallurgiya) kremniyni tozalash orqali olingan mono- va
multikristall kremniy ishlab chiqarish uchun ishlatiladigan, sanoat tarkibida ishlab
chiqarilgan yarimtayyor kremniyning kimyoviy jihatdan eng toza shakli hisoblanadi
[21; 390-394 b, 89; 108-109 b].
Polikristal kremniydan granulalar olish, ularning termoelektrik xususiyatlari,
kremniy nanokristalining kattaligi va qalinligi, ularning elektr o‘tkazuvchinligi,
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–2_Май –2025
390
Zeyebek koyeffitsiyenti, issiqlik o‘tkazuvchanligi hamda ushbu parametrlarning
granulalar joylashuviga kuchli bog‘liqligi va shu bilan ularni boshqarish mumkinligi
borasida qo‘plab tadqiqotlar olib borilmoqda [71; 144-146 b, 88; 101-107 b]. [101;
2262-2264 b; 102; 821-838 b] ishda kremniyda nuqsonsiz kremniy karbid
plyonkalarini o‘stirishning yangi usuli nazariy va eksperimentil tarzda taklif etilgan.
Kuchli elektr maydonlarida (106 - 107 V/sm) yarimo‘tkazgichlarda elektr toki oqish
jarayonlari, xususan elektronli tunnel emissiyasi so‘ngi yillarda yuqori amaliy
ahamiyatga ega bo‘ldi [13; 1274-1279 b, 30; 92 b, 91; 107; 108]. Hozirgi vaqtga kelib
ZT=1 termoelektrik asillikga ega bo‘lgan tuzilmalar va materiallarni aniqlash
bo‘yicha faol ishlar olib borilmoqda, xususan ZT=1 qiymatga nisbatan sezilarli
natijalar eksperimental ravishda faqat nanostrukturalarda olingan [31; 506-511 b,
111; 702-705 b].
Respublikamiz olimlari tomonidan granullangan yarimo‘tkazgichli
kremniyning mu’ayyan sharoitlarda namoyon bo‘luvchi fizik xususiyatlari, ulardagi
ikki tutashgan sohada yuz beruvchi jarayonlarni boshqarish, zaryad ko‘chish
jarayonlariga donadorliklararo chegara sohalaridagi kirishmali holat yoki
nuqsonlarning tasiri, shuningdek asosiy elektrik hamda termoelektrik kattaliklar
hisoblangan potensial to‘siq balandligi (
), elektr o‘tkazuvchanlik (
), elektr
qarshilik (ρ), termoEYUK, issiqlik o‘tkazuvchanlik (χ) larni temperaturaga
bohliqligini o‘rganish bo‘yicha ko‘plab ilmiy tadqiqotlar olib borilmoqda va sezilarli
yutuqlarga erishilmoqda [33; 161306 b, 59; 131-137 b, 68; 1066-1070 b, 82; 129-130
b].
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR
1. Mamatkosimov M.A. Katta quyosh pechi va boshqa energetik qurilmalarning
samaradoligini oshirish uchun ularning ko‘zguli – mujassamlashtiruvchi tizimlarini
optimizatsiyalash. Avtoreferat. Tashkent -2017.58 bet.
2. Z.M.Soxibova. Yarimo‘tkazgich materiallar tuzilishi va ularning xossalari.
NamMTI ilmiy-texnika jurnali, volume 9, Issue 2, 2024, 813-821 bet.
3. S. Zaynabidinov, Z.M.Soxibova, M. Nosirov. A method for determining the thermal
conductivity of granulated silicon in which alkali metal atoms are included. // The
MODERN EDUCATION AND DEVELOPMENT
Выпуск журнала №-26
Часть–2_Май –2025
391
Way of Science International scientific journal, 2022. № 3 (97), (Global Impact Factor
0.543, Австралия). - P. 15-17
4. A.Azimov “Yarimo‘tkazgichlar fizikasi”. Toshkent. O‘qituvchi
5. Mamatkarimov O.O, Vlasov S.I, Nazirov D.I. Yarimo‘tkazgich materiallar va
asboblar fizikasi praktikumi. Toshkent. 2006 y. Str. 165-173