Батырев Александр Сергеевич

Научные приоритеты в области оптической и фотоэлектрической спектроскопии полупроводников, включая экситонную спектроскопию поверхности и приповерхностного слоя полупроводника. Создал в КалмГУ учебно-научную лабораторию по исследованию оптических и фотоэлектрических свойств полупроводниковых материалов.

Основные научные результаты:

1. Исследованы механизмы взаимодействия экситонов с поверхностью и приповерхностной областью полупроводника. Показано, что основным механизмом возмущения экситонного состояния у «реальной» поверхности полупроводника является его взаимодействие с неоднородным электрическим полем приповерхностного слоя пространственного заряда.
2. Впервые экспериментально обнаружены и детально исследованы эффекты локализации экситонов у поверхности полупроводника, обусловленные «дефектностью» его приповерхностного слоя.
3. Исследованы механизмы формирования тонкой (экситонной) структуры в спектрах непрерывного и модулированного возбуждения  фотопроводимости прямозонных полупроводников. Впервые получено прямое доказательство влияния приповерхностного изгиба энергетических зон на тонкую структуру. Предложена модель явления, учитывающая зависимость скорости поверхностной рекомбинации неравновесных носителей от поверхностного электростатического потенциала полупроводника.
4. Впервые обнаружен и детально исследован «аномальный» спектральный фоторезистивный эффект поля, обусловленный экранированием электрон-дырочного взаимодействия.
5. Впервые экспериментально обнаружен эффект поверхностного рассеяния неравновесных носителей в спектре фотопроводимости прямозонного полупроводника.
6. Установлена важная роль мелких (водородоподобных) центров в формировании спектров краевой фотопроводимости полупроводника. Впервые показано, что мелкие акцепторные состояния могут определять структуру спектра фотопроводимости и фоточувствительность полупроводника не только в примесной области спектра, но также и в области экситонных и межзонных переходов.

Полученные результаты имеют важное значение для понимания механизмов формирования в полупроводниках несобственных переходных экситонных слоев и учета их в теории экситонов. Они являются существенным развитием экситонной спектроскопии полупроводников — нового раздела кристаллооптики, обладающего большими прикладными возможностями.

Имеет более 100 научных публикаций, в том числе свыше 30 статей в ведущих отечественных и зарубежных научных журналах (Письма в ЖЭТФ, Физика твердого тела, Phys Stat Sol, Поверхность, Физика и  техника полупроводников, Журнал  прикладной спектроскопии, Оптика и спектроскопия, Журнал технической физики, Вестник СПбГУ (серия «Физика»)).

Основные публикации:

Статьи  и тезисы докладов в сборниках научных трудов и материалов научных конференций:

1. Батырев А.С.и др., Локализация экситонов у поверхности полупроводников, Письма в ЖЭТФ,  т. 39, вып. 9, 1984, с. 436-438.
2. Batyrev А.S. et al. Localization of excitons in space charge layers, Phys. Status Solidi (b), 1986,   V.135, p.p. 597-604.
3. Батырев А.С. и др., Спектры связанных экситонов и радиационная стойкость кристаллов CdSи CdSe. ФТТ, 1992, т. 34, № 6, с. 1770-1777.
4. Батырев А.С. и др., Влияние приповерхностного слоя на экситонные спектры наклонного отражения света кристаллов CdSе, ФТТ, 1993 т.35, № 11, с. 3099 – 3103.
5. Батырев А.С. и др., Локализация экситонов потенциальной ямой, формируемой твердым раствором в приповерхностной области полупроводника, Письма в ЖЭТФ, 1995, вып.5, с. 397 – 402.
6. Батырев А.С. и др.,  Формирование спектров экситонного отражения света кристаллов CdSе, подвергнутых облучению низкоэнергетическими электронами, Письма в ЖЭТФ, 1995, т.61, вып.10, с. 791 – 795.
7. Батырев А.С. и др. Особенности контуров экситонного отражения света кристаллов GaAs, ФТТ 1997, т. 39, № 4, с.610-612.
8. Батырев А.С. и др., Спектральный фоторезистивный эффект поля в кристаллах CdSпри низких температурах, ФТТ, 2003г., т.45, вып. 11, с. 1961 – 1967.
9. Батырев А.С., Бисенгалиев Р.А., Новиков Б.В., Сумьянова Е.В., Люминесценция кристаллов CdS, обусловленная приповерхностными флуктуациями потенциала, Опт. и спектр.,  2013, т.114, № 2, с. 248-252; DOI: 10.7868/S0030403413020050
10. Батырев А.С., Бисенгалиев Р.А., Новиков Б.В., Сумьянова Е.В., Стабилизация спайка в спектрах экситонного отражения света кристаллов CdSe, подвергнутых облучению низкоэнергетическими электронами, Опт. и спектр., 2013, т.114, № 3, с. 428-431; DOI:10.7868/S0030403413030069
11. Батырев А.С., Бисенгалиев Р.А., Новиков Б.В., «Аномальный» спектральный фоторезистивный эффект поля в кристаллах CdS, обусловленный экранированием электрон-дырочного взаимодействия, ФТТ, 2013, т.55, вып. 4, с. 639-644; DOI:10.1134/S1063783413040021
12. Батырев А.С., Бисенгалиев Р.А., Новиков Б.В., Эффект поверхностного рассеяния носителей в спектрах фотопроводимости CdS,ФТП, 2013, т.47, вып. 5, с. 604-607; DOI:10.1134/S1063782613050059
13. Батырев А.С., Бисенгалиев Р.А., Лиджиев Б.С., Сумьянова Е.В., Индуцированная термической обработкой «примесная» краевая фотопроводимость кристаллов CdS   ЖТФ, 2013, т.83, вып. 9, с. 15-19; DOI:10.1134/S1063784213090089
14. Батырев А.С., Бисенгалиев Р.А., Новиков Б.В., Тагиров М.О.,  Формирование экситонной структуры в спектрах фотопроводимости кристаллов CdSпри модулированном возбуждении ФТП, 2013, т.47, вып. 9, с. 1165-1168; DOI:10.1134/S10637826113090042
15. Батырев А.С.,  Бисенгалиев Р.А., Новиков Б.В., Н Шивидов.К., Эффекты поверхностного прилипания неравновесных носителей в спектрах фотопроводимости кристаллов CdSЖТФ, 2013, т.83, вып. 9, с.20-23; DOI:10.1134/S1063784213090090