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


Fenomene optice și fotoelectrice în materiale anizotrope


Autor: Dorogan Andrei
Gradul:doctor în ştiinţe fizico-matematice
Specialitatea: 01.04.10 - Fizica şi ingineria semiconductorilor
Anul:2019
Conducător ştiinţific: Nicolae Sîrbu
doctor habilitat, profesor universitar, Universitatea Tehnică a Moldovei
Instituţia: Universitatea Tehnică a Moldovei

Statut

Teza a fost susţinută pe 26 aprilie 2019 în CSS şi se află în examinare la CNAA

Autoreferat

Adobe PDF document0.86 Mb / în română

Teza

CZU 535.2/.3 (043.2)

Adobe PDF document 6.62 Mb / în română
186 pagini


Cuvinte Cheie

anizotropie, birefringență, girație, dicroism, heterostructuri, gropi cuantice, filtre optice, fotoreceptori

Adnotare

Structura tezei. Teza de doctor cuprinde introducerea, patru capitole, concluzii, bibliografia cu 151 titluri, 7 anexe, 139 pagini text de bază, inclusiv 78 figuri şi 2 tabele. Rezultatele obţinute au fost publicate în 50 lucrări ştiinţifice.

Domeniul de studiu constă în studiul anizotropiei și spectroscopiei polaritonilor excitonici ai cristalelor birefringente ZnAs2, nanostructurilor In0,3Ga0,7As/GaAs și estimarea constantelor și proprietăților optice de bază.

Scopul lucrării constă în studiul experimental al anizotropiei cristalelor semiconductoare cu simetrie redusă, stabilirea mecanismelor de anizotropie a proprietăților optoelectronice, studiul fenomenelor la suprafața cristalelor și interfețele cu metalele și alți semiconductori, elucidarea aplicațiilor practice ale dicroismului optic și fotoelectric, studiul parametrilor și proprietăților structurilor cu gropi cuantice In0,3Ga0,7As/GaAs cu scopul elaborării dispozitivelor optoelectronice.

Noutatea şi originalitatea ştiinţifică constă în caracterizarea proprietăților optice a materialelor birefringente și a structurilor cu gropi cuantice și determinarea parametrilor optici fundamentali cu o rezoluție înaltă. Originalitatea soluţiilor propuse constă în determinarea posibilității elaborării dispozitivelor optoelectronice sensibile la polarizarea radiației optice utilizate în sisteme de comunicații optice și nu numai.

Problema ştiinţifică soluţionată rezidă în determinarea și calculul parametrilor optici fundamentali ai polaritonilor excitonici în cristalele birefringente ZnAs2 cu simetria C2h5 și a tranzițiilor electronice în banda de absorbție fundamentală a materialelor cu anizotropie optică și a heterostructurilor cu gropi cuantice, cu scopul elaborării dispozitivelor optoelectronice.

Semnificaţia teoretică a lucrării o constituie elaborarea metodelor de calculul al spectrelor optice ZnAs2 bazate pe relațiile de dispersie, determinarea maselor efective ale electronilor și golurilor, a parametrilor optici fundamentali utilizând relațiile Kramers-Kronig pentru cristalele ZnAs2 și heterostructurilor cu gropi cuantice.

Valoarea aplicativă a lucrării constă în demonstrarea posibilității elaborării dispozitivelor electronice sensibile la radiația polarizată liniar pe baza materialelor anizotrope ZnAs2 și estimarea obiectivă a calității și parametrilor heterostructurilor cu gropi cuantice utilizând metodele spectroscopiei optice.

Cuprins


1. STUDIUL PROPRIETĂȚILOR OPTICE ALE MATERIALELOR BIREFRINGENTE ȘI NANOSTRUCTURILOR
  • 1.1. Proprietăţile optice în regiunea minimului benzii energetice interzise a cristalelor ZnAs2
  • 1.1.1. Fotoemisia de pe suprafaţa cristalelor ZnAs2 activate cu Cs
  • 1.2. Metoda de măsurare a spectrelor de reflexie, transparenţă, luminescență și Raman
  • 1.3. Proprietăţile optice ale nanostructurilor In0,3Ga0,7As/GaAs
  • 1.4. Metodele de calcul şi măsurare a spectrelor polariton-excitonice în cristalele
  • 1.5. Concluzii la capitolul 1

2. ANIZOTROPIA PROPRIETĂŢILOR OPTICE ALE CRISTALELOR ZnAs2
  • 2.1. Anizotropia tranzițiilor electronice la marginea de absorbție a cristalelor ZnAs2
  • 2.2. Dispersia ordinară şi extraordinară în cristalele ZnAs2
  • 2.3. Calculul constantelor optice ale cristalelor ZnAs2 în regiunea transparenţei conform relaţiilor Kramers-Kronig
  • 2.4. Interferenţa undelor ordinare şi extraordinare în cristalele ZnAs2
  • 2.5. Polaritonii excitonici în cristalele ZnAs2
  • 2.5.1. Spectrele ortoexcitonilor în cristalele ZnAs2
  • 2.6. Structura benzilor energetice ale cristalelor ZnAs2
  • 2.6.1. Particularităţile structurii benzilor energetice ale cristalelor ZnAs2 pentru K=0
  • 2.6.2. Tranziţiile electronice în adâncimea benzii de absorbţie (Е >Еg )
  • 2.7. Concluzii la capitolul 2

3. ANIZOTROPIA CARACTERISTICILOR SPECTRALE ALE FOTODETECTORILOR PE BAZA CRISTALELOR ZnAs2
  • 3.1. Inversarea semnului fotocurentului în fotodetectori pe baza ZnAs2
  • 3.2. Interferenţa spectrelor fotorăspunsului a structurilor Me–ZnAs2
  • 3.3. Indicatorul semnului zero al radiaţiei polarizate
  • 3.3.1. Caracteristicile electrice şi fotoelectrice ale diodelor Me-ZnAs2
  • 3.4. Concluzii la capitolul 3

4. PROPRIETĂŢILE OPTICE ALE STRUCTURILOR CU GROPI CUANTICE In0,3Ga0,7As/GaAs
  • 4.1. Spectrele optice de polarizare ale nano heterostructurilor In0,3Ga0,7As/GaAs …….. 103
  • 4.2. Influenţa temperaturii asupra spectrelor de transparenţă ale heterostructurilor In0,3Ga0,7As/GaAs
  • 4.2.1. Calculul liniei oscilatorului punctelor cuantice şi stările 1s ale excitonilor în gropile cuantice ale structurii In0,3 Ga0,7As/GaAs
  • 4.2.2. Funcţiile optice în regiunea rezonanţei excitonice în gropile şi punctele cuantice ale heterojoncţiunilor In0,3Ga0,7As/GaAs
  • 4.3. Luminescenţa de recombinare a polaritonilor excitonici în gropile cuantice ale heterostructurilor In0,3Ga0,7As/GaAs
  • 4.4. Concluzii la capitolul 4

CONCLUZII GENERALE ŞI RECOMANDĂRI