Comisia de atestare
Comisia de acreditare
Comisiile de experţi
Dispoziţii, instrucţiuni
Acte normative
Nomenclator
Instituţii
Consilii
Seminare
Teze
Conducători de doctorat
Deţinători de grad
Doctoranzi
Postdoctoranzi
CNAA logo

 română | русский | english

CNAA / Teze / 2016 / iunie /

Proprietățile optice și structura de bandă energetică ale materialelor cdGa2S(Se)4, PbGa2S4, AgAsS2


Autor: Parvan Vladimir
Gradul:doctor în ştiinţe fizico-matematice
Specialitatea: 01.04.10 - Fizica şi ingineria semiconductorilor
Anul:2016
Conducător ştiinţific: Nicolae Sîrbu
doctor habilitat, profesor universitar, Universitatea Tehnică a Moldovei
Consultant ştiinţific: Veaceslav Ursachi
doctor habilitat, conferenţiar cercetător, Institutul de Fizică Aplicată al AŞM
Instituţia: Universitatea Tehnică a Moldovei

Statut

Teza a fost susţinută pe 23 iunie 2016 în CSS
şi aprobată de CNAA pe 6 octombrie 2016

Autoreferat

Adobe PDF document1.95 Mb / în română

Teza

CZU 621.315.592

Adobe PDF document 11.41 Mb / în română
150 pagini


Cuvinte Cheie

birefringență, dispersie spațială, proprietăți optice, exciton, polariton, structura benzilor energetice, spectre de reflecție modulate după lungimea de undă, parametrii stărilor excitonice, constanta Rydberg a excitonului, indice de refracție, punctul izotropic, coeficientul extincției, valoarea reală și imaginară a constantei dielectrice, masa efectivă a electronului și golului, masa redusă și translațională a excitonului

Adnotare

Teza este scrisă în limba română şi constă din introducere, patru capitole, concluzii generale, o anexă şi lista din 141 de lucrări citate. Lucrarea conţine 150 de pagini de text, 113 figuri, 18 tabele şi 68 de formule.

Teza de doctor este consacrată 1) cercetării fenomenului birefringenței în materiale pecum CdGa2S(Se)4, PbGa2S4, AgAsS2 și determinarea oportunităților potențiale de creare în baza lor a dispozitivelor; 2) cercetării stărilor excitonice, care permit obținerea de informații mai complete cu privire la principalele fenomene de propagare a undelor de lumină în cristale, de intrare și de ieșire a radiației din cristal, care determină parametrii optoelectronici ai dispozitivelor; 3) cercetarea spectrelor în adâncimea de absorbție fundamentală și determinarea experimentală a structurii benzii energetice a aceleiași serii de materiale, promiţătoare pentru folosirea în diferite dispozitive optoelectronice, inclusiv în calitatea de strat absorbant în convertoare de energie solară.

Scopul principal al tezei constă în investigarea complexă a proprietăţilor fundamentale ale compuşilor CdGa2S(Se)4, PbGa2S4, AgAsS2; a parametrilor optici n, k, ε1, ε2, parametrilor stărilor excitonice R, Eg, M, μ, εb, mc, mv, ωLT, Δcf, Δso și determinarea benzilor energetice responsabile de tranzițiile în adâncimea benzii de absorbție fundamentală. În lucrare sunt prezentate în premieră stările n=1, 2, și 3 ale excitonului Frenkel și Wannier–Mott în cristalul PbGa2S4, pentru restul cristalelor au fost determinate stările n=1, 2, și 3 ale excitonului Wannier–Mott, au fost analizate spectrele și efectuate calcule ale parametrilor stărilor excitonice în aceste materiale și determinată structura benzilor energetice.

Problema ştiinţifică principală rezolvată în teză: cercetarea anizotropiei proprietăților optice în regiunea marginii de absorbție ale cristalelor, determinarea dependențelor indicelui de refracție de polarizare, și direcția vectorului de undă a luminii în raport cu axa de anizotropie ale cristalelor și determinarea lungimii de undă izotrope (λ0); studierea dependențelor de polarizare a spectrelor excitonice; efectuarea calculelor teoretice utilizând relațiile de dispersie a spectrelor polarizate ale excitonilor Frenkel și Wannier–Mott, calcule ale funcțiilor optice (n, k, ε1, ε2) utilizând relațiile Kramers–Kronig; studiul dependențelor de polarizare a spectrelor de reflecție și reflecției modulate după lungimea de undă în regiunea spectrală de 2-6 eV (E>Eg) ale cristalelor CdGa2S(Se)4, PbGa2S4, AgAsS2.

Rezultatele prezentate în teză sunt de interes pentru fizica fundamentală şi ştiinţa materialelor ternari a materialelor uniaxiale și biaxiale.

Rezultatele obținute au fost publicate în 15 lucrări ştiinţifice în reviste din ţară şi străinătate, 6 dintre care sunt publicate în reviste cu factor de impact. Cercetările efectuate au fost premiate cu două medalii de argint la expoziții internaționale, o diplomă de excelență. A fost câștigată bursa nominală „Sergiu Rădăuţanu” pentru doctoranzi oferită de Guvernul Republicii Moldova.

Cuprins


INTRODUCERE
  • Caracteristici generale
  • Actualitatea temei
  • Scopurile, obiectivele și obiectele de cercetare
  • Noutatea științifică a rezultatelor
  • Teze înaintate spre susținere
  • Semnificația teoretică şi valoarea aplicativă a lucrării
  • Aprobarea rezultatelor
  • Rezumatul tezei

1. PROPRIETĂȚILE OPTICE ALE MATERIALELOR DE CdGa2S(Se)4, PbGa2S4 ȘI AgAsS2 (REVISTA BIBLIOGRAFICĂ)
  • 1.1. Structura cristalină a compuşilor AIIBIII2CVI4
  • 1.2. Structurale cristalelor de CdGa2S(Se)4 investigate în teză
  • 1.3. Proprietățile optice ale cristalelor de CdGa2S(Se)4
  • 1.4. Proprietățile optice ale cristalelor de PdGa2S4
  • 1.5. Proprietățile optice ale cristalelor de AgAsS2
  • 1.6. Concluzii la capitolul 1

2. BIREFRINGENȚA ÎN CRISTALELE CdGa2S(Se)4, PbGa2S4 şi AgAsS2
  • 2.1. Metoda de măsurare a spectrelor de transmisie optică
  • 2.2. Procedura de calcul a indicelui de refracție din spectrele de interferență a transmisiei
  • 2.2.1. Dispersia indicelui de refracție
  • 2.2.2. Procedura de calcul a indicelui de refracție
  • 2.3. Birefringența în cristalele СdGа2S4
  • 2.4. Spectrele de interferență ale cristalelor de СdGа2Se4
  • 2.5. Birefringența în cristalele de PbGa2S4
  • 2.6. Interferența undelor de lumină în cristalele AgAsS2
  • 2.7. Concluzii la capitolul 2

3. EXCITONII FRENKEL ȘI WANNIER–MOTT ÎN CRISTALE BIREFRINGENTE
  • 3.1. Instalațiile experimentale și metodele de calcul al spectrelor polariton-excitonice în cristale
  • 3.1.1. Instalațiile experimentale pentru măsurarea spectrelor de reflecție, absorbție și luminescență
  • 3.1.2. Metodele de calcul pentru spectrele polariton-excitonice în cristale
  • 3.2. Excitonii Frenkel în cristalele de PbGa2S4
  • 3.3. Excitonii Wannier–Mott în cristalele CdGa2S4, CdGa2Se4
  • 3.3.1. Spectrele excitonice în cristalele CdGa2S4
  • 3.3.2. Spectrele exitonice în cristalele CdGa2Se4
  • 3.4. Stările exitonice în cristalele AgAsS2
  • 3.5. Concluzii la capitolul 3

4. STRUCTURA DE BANDĂ ENERGETICĂ A CRISTALELOR CdGa2S(Se)4, PbGa2S4 şi AgAsS2
  • 4.1. Metoda de măsurare a spectrelor de reflecție în domeniul 2-6 eV
  • 4.2. Tranzițiile electronice în adâncimea benzii de absorbție fundamentală în cristalele de CdGa2S4
  • 4.3. Tranzițiile electronice în adâncimea benzii de absorbție fundamentală în cristalele de CdGa2Se4
  • 4.4. Structura de bandă energetică a cristalelor PbGa2S4
  • 4.5. Structura de bandă energetică a cristalelor AgAsS2
  • 4.6. Concluzii la capitolul 4

CONCLUZII GENERALE ŞI RECOMANDĂRI