| |
|
Dynamika fotoexcitovaných nosičů náboje v diamantu
Popelář, Tomáš ; Malý, Petr (vedoucí práce) ; Herynková, Kateřina (oponent)
Název práce: Dynamika fotoexcitonovaných nosičů náboje v diamantu Autor: Bc. Tomáš Popelář Katedra: KCHFO MFF UK Vedoucí diplomové práce: prof. RNDr. Petr Malý DrSc., KCHFO MFF UK Abstrakt: V této práci byla zkoumána luminiscence diamantu v režimu silného buzení pomocí jednofotonové nebo dvoufotonové absorpce femtosekundovým laserovým svazkem. Měřený vzorek byl velmi čistý diamant typu IIa připravený metodou CVD, který byl umístěn do kryostatu, a tak bylo možné měřit luminiscenci v závislosti na teplotě od 12 K do 300 K. Ta byla sbírána buď spektrografem, nebo rozmítací kamerou, získávali jsme časově integrované a časově rozlišené výsledky. Vyhodnocována byla jen ta část spektra, která obsahovala příspěvky od elektron- děrové kapaliny (za nízkých teplot), volných excitonů a pravděpodobně excitonových komplexů. Za vyšších teplot, kdy už nedocházelo ke kondenzaci, byl příspěvek od e-h plazmatu oproti volným excitonům příliš slabý a byl možný zjistit jen z časově rozlišených měření. Další výsledky závislé na čase byly získány metodou excitace a sondovaní, kde jsme zkoumali doby života v závislosti na metodě excitace (jednofotonová nebo dvoufotonová) a také vliv dalších svazků na kondenzaci do elektron-děrových kapek. Klíčová slova: CVD diamant, dynamika, e-h kapalina, excitony
|
|
Dynamika spinů v polovodičových nanostrukturách
Sprinzl, Daniel
Tato práce se zabývá dynamikou spinové koherence v polovodičových nanokrystalech CdS při pokojové teplotě. K jejímu studiu bylo využito časově rozlišené polarizačně citlivé metody excitace a sondování, časově rozlišené Faradayovy rotace a časově integrované polarizačně rozlišené fotoluminiscence. Bylo zjištěno, že nejvýhodnější metodou pro studium dynamiky spinově polarizovaných nosičů náboje je polarizačně a časově rozlišená metoda excitace a sondování. V dynamice spinové koherence byly pozorovány tři časové složky: 300 fs, 8 ps a 10 ns. Nejdelší časová složka, která má relativní váhu 47%, byla přisouzena rozfázování spinu elektronů vlivem hyperjemné interakce s jádry. Tato velice dlouhá doba spinové koherence znamená, že dokonce i za pokojové teploty si téměř veškeré excitované elektrony po celou dobu svého života uchovávají svou původní spinovou orientaci. To ukazuje, že polovodičové nanokrystaly jsou velice slibnými materiály pro spintroniku a kvantové počítání, kde dlouhá doba spinové koherence je zásadním parametrem.
|
| |
| |
|
Dynamika spinově polarizovaných nosičů náboje v polovodičích
Rozkotová, Eva
Práce se zabývá dynamikou spinově polarizovaných nosičů náboje a jejich vlivem na magnetizaci ve feromagnetickém polovodiči (Ga,Mn)As. Pro měření byly použity dvě metody ultrarychlé laserové spektroskopie časově rozlišená diferenciální re ektivita a časově rozlišená Kerrova rotace. Pomocí diferenciální re ektivity byl zjištěn vliv příměsí na dynamiku nosičů a dále byl pozorován vliv přítomnosti magnetických iontů na relaxaci spinové polarizace fotoexcitovaných elektronů v (Ga,Mn)As. V signálu Kerrovy rotace byla identi kována složka, která nesouvisí se spinovou polarizací fotoexcitovaných nosičů, pouze s jejich koncentrací a je přítomna jen ve feromagnetickém stavu (T < TC ). Tato složka vykazuje oscilující charakter, který byl přisouzen precesnímu pohybu magnetizace vlivem změny magnetické anizotropie v materiálu. Podrobným měřením za různých podmínek byl dále zjištěn vliv parametrů experimentu (vlnová délka, intenzita atd.) na tuto složku signálu.
|
|
Dynamika spinově polarizovaných nosičů náboje v polovodičích
Rozkotová, Eva ; Němec, Petr (vedoucí práce) ; Novák, Vít (oponent)
Práce se zabývá dynamikou spinově polarizovaných nosičů náboje a jejich vlivem na magnetizaci ve feromagnetickém polovodiči (Ga,Mn)As. Pro měření byly použity dvě metody ultrarychlé laserové spektroskopie časově rozlišená diferenciální re ektivita a časově rozlišená Kerrova rotace. Pomocí diferenciální re ektivity byl zjištěn vliv příměsí na dynamiku nosičů a dále byl pozorován vliv přítomnosti magnetických iontů na relaxaci spinové polarizace fotoexcitovaných elektronů v (Ga,Mn)As. V signálu Kerrovy rotace byla identi kována složka, která nesouvisí se spinovou polarizací fotoexcitovaných nosičů, pouze s jejich koncentrací a je přítomna jen ve feromagnetickém stavu (T < TC ). Tato složka vykazuje oscilující charakter, který byl přisouzen precesnímu pohybu magnetizace vlivem změny magnetické anizotropie v materiálu. Podrobným měřením za různých podmínek byl dále zjištěn vliv parametrů experimentu (vlnová délka, intenzita atd.) na tuto složku signálu.
|
| |
|
Studium spinové polarizace v polovodičích pomocí laserové spektroskopie
Butkovičová, Dagmar ; Němec, Petr (vedoucí práce) ; Kadlec, Filip (oponent)
Tato práce se věnuje studiu dynamiky spinové polarizace ve feromagnetickém polovodiči Ga1-xMnxAs s širokým intervalem nominálního zastoupení manganových iontů s využitím metody ultrarychlé laserové spektroskopie - časově rozlišené Kerrovy rotace. Nejprve bylo používané experimentální uspořádání optimalizováno, aby umožňovalo studium dynamiky spinově polarizovaných nosičů náboje fotogenerovaných v polovodiči kruhově polarizovanými laserovými pulzy. Zjistili jsme, že měřený signál je vyvolán spinově- polarizovanými elektrony. Díky malé tloušťce studovaných feromagnetických filmů tento signál ale pravděpodobně pochází od elektronů fotogenerovaných v GaAs substrátu. Naměřená data nicméně ukazují, že dynamika spinu elektronů v tomto substrátu je značně ovlivněna blízkostí feromagnetické vrstvy na něm nanesené.
|
|
Dynamics of delocalized states in molecular systems studied by time-resolved THz spectroscopy
Mics, Zoltán ; Kužel, Petr (vedoucí práce) ; Jepsen, Peter Uhd (oponent) ; Kůsová, Kateřina (oponent)
Tato práce je zaměřena na studium vodivosti lokalizovaných nositelů náboje v různých nanokrystalických materiálech. Použitá experimentální metoda -- THz spektroskopie -- umožňuje měření vodivosti nositelů generovaných dotováním nebo optickou excitací. Při interpretaci naměřených dat bereme v úvahu důležité aspekty transportu náboje, související zejména s nehomogenitou vzorků na mikroskopické úrovni a s omezením pohybu nosičů v důsledku lokalizace. Těžiště práce tvoří studium nanokrystalického ZnO a CdS za použití experimentů a simulací v širokém rozsahu hustoty nosičů a teplot. V ZnO byla pozorována současně přítomnost nosičů s velikou pohyblivostí, hustého elektron-děrového plazmatu a excitonů. Ve vzorcích CdS naše studium odhaluje klíčovou roli klastrů nanokrystalů při lokalizaci náboje. Dynamika pohyblivosti elektronů poukazuje na význam kinetické energie elektronů a její relaxace pro transport náboje. Při teplotě 20 K a při nízké hustotě nosičů jsme poprvé pozorovali přechod mezi režimy lokalizovaných a zcela volných nositelů náboje.
|
host ::
