|
|
Fotoluminiscence krystalů CdTe
Procházka, Jan ; Hlídek, Pavel (vedoucí práce) ; Toušek, Jiří (oponent) ; Oswald, Jiří (oponent)
Název práce: Fotoluminiscence krystalů CdTe Autor: Jan Procházka Katedra / Ústav: Fyzikální ústav Univerzity Karlovy v Praze Vedoucí disertační práce: Doc. RNDr. Pavel Hlídek, CSc. Abstrakt: S použitím nízkoteplotní luminiscence byly studovány energetické hladiny spojené s defekty v krystalech CdTe nominálně nedopovaných, dopovaných indiem a dopovaných chlorem. Krystaly jsou určeny pro detektory rentgenového a gama záření pracující při pokojové teplotě. Byl sledován vliv žíhání v parách kadmia nebo teluru na spektra luminiscence. Některé změny spekter lze interpretovat zaplňováním vakancí nejen atomy z plynné fáze, ale i příměsemi uvolňovanými při žíhání z intersticiálních poloh a z defektů typu precipitáty, inkluze, hranice zrn apod. Byly studovány pásy luminiscence připisované defektům významným pro kompenzační mechanismy, jako jsou A-centra (komplexy vakance v kadmiové mříži + příměsový mělký donor) nebo komplexy s dvěma donory navázanými na vakanci. Ukázalo se, že teplotní závislosti pásů luminiscence jsou výsledkem složitějších procesů než prosté tepelné uvolnění vázaného excitonu nebo tepelná excitace elektronů (resp. děr) z defektů do pásů. Na částečně kompenzovaných vzorcích CdTe:In jsme pozorovali velmi výrazné pásy výběrové fotoluminiscence párů (donor In) - (A-centrum) při excitaci v oboru 1,575...
|
|
|
Silicon nanocrystals, photonic structures and optical gain
Ondič, Lukáš ; Herynková, Kateřina (vedoucí práce) ; Oswald, Jiří (oponent) ; Lauret, Jean-Sebastien (oponent)
Křemíkové nanokrystaly (SiNCs) menší než cca 5 nm jsou materiálem s účinnou foto- luminiscencí (PL) za pokojové teploty, která vykazuje i optický zisk. Optický zisk je nutná podmínka k dosažení stimulované emise z vybuzeného materiálu a právě dosažení stimulované emise (a laserování) z nanostruktur na bázi Si je důležité z pohledu křemíkové fotoniky. Cílem této práce bylo (i) studovat fundamentální optické vlastnosti SiNCs, (ii) navrhnout a připravit fotonický krystal se zvýšenou extrakcí světla a (iii) prostudovat možnost zvýšení optického zisku SiNCs jejich zabudováním do dvoudimenzionálního fotonického krystalu. Nejdříve byly pomocí elektrochemického leptání Si desky připraveny oxidem (SiOx/SiO2) pasivované SiNCs. Jejich optické vlastnosti byly prostudovány použitím časově rozlišené spektroskopie, a to i za nízkých teplot. Rychlý modrozelený emisní pás SiNCs byl interpretován jako kvazipřímá rekombinace horkých elektronů s dírami v blízkosti bodu Γ. Dále bylo ukázáno, že spektrální posuv pomalého oranžověčerveného pásu SiNCs s teplotou je důsledkem souhry tlakové a teplotní změny zakázaného pásu objemového Si. Koeficient optického zisku byl měřen metodou "Proužku s proměnnou délkou"...
|
|
|
Fotoluminiscence krystalů CdTe
Procházka, Jan
Název práce: Fotoluminiscence krystalů CdTe Autor: Jan Procházka Katedra / Ústav: Fyzikální ústav Univerzity Karlovy v Praze Vedoucí disertační práce: Doc. RNDr. Pavel Hlídek, CSc. Abstrakt: S použitím nízkoteplotní luminiscence byly studovány energetické hladiny spojené s defekty v krystalech CdTe nominálně nedopovaných, dopovaných indiem a dopovaných chlorem. Krystaly jsou určeny pro detektory rentgenového a gama záření pracující při pokojové teplotě. Byl sledován vliv žíhání v parách kadmia nebo teluru na spektra luminiscence. Některé změny spekter lze interpretovat zaplňováním vakancí nejen atomy z plynné fáze, ale i příměsemi uvolňovanými při žíhání z intersticiálních poloh a z defektů typu precipitáty, inkluze, hranice zrn apod. Byly studovány pásy luminiscence připisované defektům významným pro kompenzační mechanismy, jako jsou A-centra (komplexy vakance v kadmiové mříži + příměsový mělký donor) nebo komplexy s dvěma donory navázanými na vakanci. Ukázalo se, že teplotní závislosti pásů luminiscence jsou výsledkem složitějších procesů než prosté tepelné uvolnění vázaného excitonu nebo tepelná excitace elektronů (resp. děr) z defektů do pásů. Na částečně kompenzovaných vzorcích CdTe:In jsme pozorovali velmi výrazné pásy výběrové fotoluminiscence párů (donor In) - (A-centrum) při excitaci v oboru 1,575...
|
|
|
Recombination centers in semiinsulating CdTe
Zázvorka, Jakub
Název práce: Centra rekombinace v semiizolačním CdTe Autor: Jakub Zázvorka Katedra / Ústav: Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Vedoucí diplomové práce: prof. Ing. Jan Franc, DrSc., Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Abstrakt: Vlastnosti CdTe pro použití jako detektor záření jsou ovlivněny výskytem hlubokých hladin v zakazaném pásu. Tyto hladiny komplikují sběr náboje a účinnost detektoru. Bezkontaktní měření odporu (COREMA) představuje dobrou možnost charakterizace materiálu bez nutnosti nanášet kovové kontakty. Tato metoda časově závislého měření náboje byla prozkoumána na upravené aparatuře ve FMF Freiburg. Spočítáním teoretických modelů byl stanoven pravděpodobný model založený na zahýbání energetických pásů na povrchu vzorku a neexponenciální závislost transportu náboje v bezkontaktním měření. Jejich pomocí byly vysvětleny tendence výsledků měření a jejich možná spojitost s hlubokou pastí nebo rekombinačním centrem. Byla nalezena korelace mezi odporem, fotovodivostí a fotoluminiscencí pozorované hladiny v blízkosti středu zakázaného pásu. Profily parametrů byly vysvětleny teorií posuvu Fermiho meze relativně k hladině blízko středu zakázaného pásu. Na vzorcích vypěstovaných na MFF UK byly pozorovány tři hluboké hladiny, jejichž fotoluminiscence podporuje prezentovanou teorii a koreluje s profily odporu...
|
|
|
Studium morfologie a chemického složení povrchu porézního křemíku v závislosti na podmínkách přípravy
Konečný, Martin ; Dian, Juraj (vedoucí práce) ; Herynková, Kateřina (oponent)
Název práce: Studium morfologie a chemického složení povrchu porézního křemíku v závislosti na podmínkách přípravy Autor: Bc. Martin KONEČNÝ E-mail autora: konecmar@seznam.cz Katedra (ústav): Katedra chemické fyziky a optiky (113. ▪ 32-KCHFO) Vedoucí diplomové práce: Doc. RNDr. Juraj Dian, CSc., KCHFO, MFF UK E-mail vedoucího: Juraj.Dian@mff.cuni.cz Abstrakt: Porézní křemík je materiál na bázi křemíku, který se nejčastěji připravuje anodickým leptáním krystalického křemíku v kyselině fluorovodíkové. Fyzikální a chemické vlastnosti porézního křemíku určují útvary rozměrů řádově jednotky až desítky nanometrů. Vlastnosti nanostrukturních materiálů jsou ve srovnání se svými makroskopickými protějšky ovlivněny kvantovým rozměrovým jevem a fyzikálně-chemickými jevy na jeho obrovském vnitřním povrchu. V závislosti na typu křemíkového substrátu (typ dopantu, vodivost, krystalografická orientace) a technologických podmínkách lze připravit materiál o různé velikosti pórů (makroporézní, mesoporézní a mikroporézní křemík) a o různém zastoupení vazeb Si-O a Si-H. Morfologie a chemické složení povrchu porézního křemíku předurčují jeho využití pro nejrůznější aplikace. Jednou z nejvýznamnějších aplikačních možností porézního křemíku je konstrukce senzorů chemických látek. K tomu lze využít výrazné citlivosti fyzikálních...
|
|
|
Luminiscence polovodičů studovaná rastrovací optickou mikroskopií v blízkém poli
Těšík, Jan ; Klapetek, Petr (oponent) ; Křápek, Vlastimil (vedoucí práce)
Práce je zaměřena na studium luminiscence atomárně tenkých vrstev chalkogenidů přechodných kovů (např. sulfid molybdeničitý MoS2). V experimentální části se věnuje připravě atomárně tenké vrstvy polovodivých chalkogenidů a následné tvorbě plazmonových interferenčních struktur okolo těchto vrstev. Při osvitu interferenční struktury v ní dojde k vytvoření stojaté plazmonové vlny, která budí fotoluminiscenci polovodiče. Fotoluminiscence byla studována jednak pomocí spektroskopie ve vzdáleném poli, jednak pomocí optické mikroskopie v blízkém poli.
|
|
|
Poruchy limitující sběr náboje v semiizolačním CdZnTe
Zajac, Vít ; Franc, Jan (vedoucí práce) ; Šikula, Josef (oponent)
Název práce: Poruchy limitující sběr náboje v semiizolačním CdZnTe Autor: Vít Zajac Katedra / Ústav: Fyzikální ústav UK Vedoucí diplomové práce: doc. Ing. Jan Franc, DrSc., Fyzikální ústav UK Abstrakt: Na 4 vzorcích ze 2 krystalů se podařilo pozorovat fotoluminiscenční přechody hluboko v zakázaném pásu semiizolačního Cd1-xZnxTe (x = 0,02 - 0,18) na řadě bodů podél osy růstu. Pozorované spektrální čáry vypovídají o přítomnosti hlubokých hladin ve vzorku a jejich intenzita je do jisté míry úměrná koncentraci těchto hladin. Porovnáním s rozložením měrného odporu a fotovodivosti změřeným bezkontaktní metodou bylo zjištěno, že mezi změnou intenzity fotoluminiscence hlubokých hladin a změnou měrného odporu ani fotovodivosti neexistuje přímočarý vztah. Korelační analýzou průběhu měrného odporu a fotovodivosti na 6 vzorcích ze 4 krystalů byl potvrzen následující model: Posun Fermiho meze v zakázaném pásu vyvolaný změnou kompenzačních podmínek je doprovázen jednoznačnou změnou měrného odporu krystalu a má za následek změnu obsazení hlubokých hladin. To vyvolá změnu fotovodivosti krystalu, protože míra obsazení hlubokých hladin má rozhodující vliv na jejich schopnost zachytávat fotogenerované nosiče náboje. Klíčová slova: CdZnTe, měrný odpor, fotovodivost, obsazení hlubokých hladin, fotoluminiscence.
|
|
|
Centra rekombinace v semiizolačním CdTe
Zázvorka, Jakub ; Franc, Jan (vedoucí práce) ; Fiederle, Michael (oponent)
Název práce: Centra rekombinace v semiizolačním CdTe Autor: Jakub Zázvorka Katedra / Ústav: Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Vedoucí diplomové práce: prof. Ing. Jan Franc, DrSc., Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Abstrakt: Vlastnosti CdTe pro použití jako detektor záření jsou ovlivněny výskytem hlubokých hladin v zakazaném pásu. Tyto hladiny komplikují sběr náboje a účinnost detektoru. Bezkontaktní měření odporu (COREMA) představuje dobrou možnost charakterizace materiálu bez nutnosti nanášet kovové kontakty. Tato metoda časově závislého měření náboje byla prozkoumána na upravené aparatuře ve FMF Freiburg. Spočítáním teoretických modelů byl stanoven pravděpodobný model založený na zahýbání energetických pásů na povrchu vzorku a neexponenciální závislost transportu náboje v bezkontaktním měření. Jejich pomocí byly vysvětleny tendence výsledků měření a jejich možná spojitost s hlubokou pastí nebo rekombinačním centrem. Byla nalezena korelace mezi odporem, fotovodivostí a fotoluminiscencí pozorované hladiny v blízkosti středu zakázaného pásu. Profily parametrů byly vysvětleny teorií posuvu Fermiho meze relativně k hladině blízko středu zakázaného pásu. Na vzorcích vypěstovaných na MFF UK byly pozorovány tři hluboké hladiny, jejichž fotoluminiscence podporuje prezentovanou teorii a koreluje s profily odporu...
|
|
| |
|
|
Elektrochemické leptání křemíku
Vrzal, Pavel ; Voborný, Stanislav (oponent) ; Šamořil, Tomáš (vedoucí práce)
Elektrochemické leptání nachází uplatnění při modifikaci polovodičových materiálů. Pomocí této metody lze připravit širokou škálu struktur, které lze využít v biotechnologiích, nanotechnologiích nebo elektronice. Mezi tyto struktury patří porézní křemík. Úkolem bakalářské práce byla příprava porézního křemíku pomocí elektrochemického leptání a studium jeho vlastností. Nejdříve byla provedena obecná studie, ve které byla věnována pozornost vlastnostem porézního Si a možnostem jeho výroby. Experimentální část se zabývá návrhem leptací cely pro elektrochemické leptání a přípravou porézního křemíku chemickou a elektrochemickou metodou. Vytvořené struktury byly následně analyzovány pomocí rastrovací elektronové mikroskopie. Pozornost byla také zaměřena na fotoluminiscenční vlastnosti porézního křemíku.
|
host ::
RSS.