Аттестационная комиссия
Комиссия по аккредитации
Комиссия по экспертов
Распоряжения, инструкции
Нормативные акты
ПОДГОТОВКА КАДРОВ
Номенклатура
Организации
Ученые советы
Семинары
Диссертации		 Научные руководители
Ученые
Докторанты
Постдокторанты
CNAA logo

 română | русский | english


Процессы релаксации неравновесных носителей заряда в объемных и квантоворазмерных полупроводниковых структурах


Автор: Dobîndă Igor
Степень:доктор
Специальность: 01.04.10 - Физика и инженерия полупроводников
Год:2016
Научные руководители: Sveatoslav Moscalenco
доктор хабилитат, Институт прикладной физики
Dneprovskii Vladimir
dr. hab. în şt. fiz.-mat., prof. univ., USM “ M. Lomonosov”,Rusia
Институт: Институт прикладной физики

Статус

Диссертация была зашищена 24 декабря 2015
Утверждена Национальным Советом 25 февраля 2016

Автореферат

Adobe PDF document – 0.84 Mb / на русском
Adobe PDF document – 1.02 Mb / на румынском

Диссертация

CZU

Adobe PDF document 2.49 Mb / на русском
172 страниц

Ключевые слова

GaSe, экситон, рассеяние, электронно-дырочная плазма, плазмон, перенормировка ширины запрещенной зоны, обменное и корреляционное взаимодействия, переход Мотта, GaAs, квантовая яма, кинетика спектра ФЛ, квантовая точка, CdSe, уровни размерного квантования, «фононное бутылочное горло», дифференциальное пропускание, спектр возбуждения ФЛ, метод накачка-зондирование, сверхкороткие световые импульсы

Аннотация

Диссертационная работа написана на русском языке, состоит из введения, пяти глав, общих выводов, рекомендаций и списка цитируемой литературы. Работа содержит 172 страницы текста, 49 рисунков, 8 таблиц, список литературы, включающий 280 источников.

Публикации: основные результаты опубликованы в 19 научных работах (7 статей, 5 докладов в трудах конференций и 7 тезисов), из которых 3 работы без соавторов.

Область исследования: физика и технология материалов.

Цель работысостояла в изучении релаксации неравновесных носителей заряда (ННЗ) в кристалле GaSe при низких и средних уровнях оптического возбуждения, а также при высоких уровнях возбуждения в плазме GaSe, в плазме в квантовых ямах GaAs/Al0,3Ga0,7As и в квантовых точках CdSe/ZnS.

Научная новизна и оригинальность: впервые зарегистрирован вклад «бесфононной» излучательной Оже-рекомбинации двух непрямых экситонов в ФЛ кристалла GaSe. Для исследования ФЛ плазмы применен оригинальный метод развертки спектров во времени.

Представлена новая теория кинетики спектра ФЛ: переход от спонтанного излучения из прямой и непрямой зоны, связанного с процессами термализации ННЗ к излучению из непрямой зоны, обусловленному электрон-электронным рассеянием, и затем, к излучению из непрямой зоны, обусловленному экситон-экситонным рассеянием. Измерены характерные времена затухания ФЛ. Впервые для кристалла GaSe вычислены константы процессов электрон-электронного и экситон- экситонного рассеяний. По-новому, из условия равенства величин перенормировки запрещенной зоны и энергии связи экситона рассчитана концентрация электронно-дырочных пар, соответствующая переходу Мотта в GaSe. Прямым измерением характерного времени затухания стимулированного излучения неравновесной электронно-дырочной плазмы впервые определено характерное время затухания величины нестационарной перенормировки подзоны квантовой ямы. Впервые экспериментально зарегистрировано замедление релаксации носителей в квантовых точках CdSe/ZnS по уровням энергии размерного квантования при больших концентрациях возбуждённых электронно-дырочных пар.

Решенные научные проблемы: выявлены новые каналы релаксации ННЗ в кристалле GaSe при различных уровнях возбуждения; определено характерное время затухания величины нестационарной перенормировки подзоны квантовой ямы GaAs; обнаружена быстрая «бесфононная» релаксация энергии горячих электронов в квантовых точках CdSe/ZnS и замедление релаксации при больших концентрациях возбуждённых электронно-дырочных пар. Объектами исследований являются процессы релаксации ННЗ в кристалле GaSe, в квантовых ямах GaAs/Al0,3Ga0,7As и в квантовых точках CdSe/ZnS.

Научное значение диссертации состоит в том, что объяснение процессов релаксации ННЗ в объемных и квантоворазмерных структурах, а также влияния релаксации ННЗ большой плотности на оптические свойства соответствующих структур дано на основе фундаментальных законов сохранения энергии и импульса.

Внедрение и практическая значимость работы: результаты настоящего исследования могут быть применены для создания на основе «плазменного отражения» переключающих оптических элементов, которые формируют сверхкороткие импульсы с заданными параметрами в терагерцовом диапазоне частот. Другое возможное применение: создание насыщающихся поглотителей и оптических модуляторов, как для пассивной, так и для активной синхронизации мод в компактных лазерах на твердом теле.