Оптические свойства наноструктуры селенида цинка
Селенид цинка как один из типичных представителей соединения А2В6, его использование в качестве активной среды лазеров, экранов цветного телевизора, оптических модуляторов света и других оптоэлектронных приборов. Свойства исследуемых гетероструктур.
Рубрика | Коммуникации, связь, цифровые приборы и радиоэлектроника |
Вид | статья |
Язык | русский |
Дата добавления | 30.12.2016 |
Размер файла | 79,0 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Оптические свойства наноструктуры селенида цинка
Широкозонные полупроводниковые соединения типа А2В6 являются перспективными для оптоэлектроники материалами в силу их высокой фоточувствительности и излучательной способности в видимой и близкой к ИК области спектра. Одним из типичных представителей соединения А2В6 является селенид цинка, который может быть использован в качестве активной среды лазеров, экранов цветного телевизора, оптических модуляторов света и других оптоэлектронных приборов. Однако до сих пор многие свойства гетероструктур на основе селенида цинка остаются не изученными.
Настоящая работа посвящена исследованию свойств гетероструктур In2O3-ZnSe-In и In2O3-ZnSe-CdTe-In на основе электрофизических и оптических измерений.
Исследовались гетероструктуры, приготовленные путем послойного роста на стеклянной подложке слоев оксида индия, селенида цинка и индия, и гетероструктуры, содержащие слои оксида индия, селенида цинка, теллурида кадмия и индия.
Толщина слоя оксида индия, наносимого методом катодного распыления, составляла величину ~ 0,01 мкм. Удельное сопротивление ~ 5,0·10-3 Ом·см. Все остальные слои наносились методом термического напыления в вакууме при давлении 10-3Па. Слои специально не легировались.
Толщина слоя селенида цинка варьировалась в интервале 0,05ч0,1 мкм. Структура слоя представляла собой текстуру, ориентированную плоскостью (111) параллельно подложке. Угол разориентации отдельных кристаллитов относительно друг друга составлял 3-50. Слои оксида индия и селенида цинка обладали электронной проводимостью, теллурида кадмия - дырочной. Тип проводимости определялся по закону термоэдс. Толщина слоя теллурида кадмия не превышала долей микрона. Исследовались люминесценция и край поглощения.
Основные результаты представлены на рис. 1-3.
На рис. 1. представлены типичные результаты по исследованию фотолюминесценции гетероструктуры In2O3-ZnSe.
Облучение образца, возбуждающего люминесценцию, светом осуществлялось со стороны нанослоя селенида цинка. Из рисунка можно видеть, что полосы люминесценции характеризуются большой полушириной; имеют место размытые максимумы. На рис. 2 представлены типичные результаты исследования края поглощения гетероструктуры In2O3-ZnSe. Для определения характера края поглощения на рис. 3. приведены данные в координатах lgб ~ ћщ.
Рис. 1. Спектральная зависимость интенсивности фотолюминесценции нанослоя селенида цинка на сигнальной пластине до отжига (при Т = 4 К) [1]
Рис. 2. Спектральная характеристика края полосы пропускания гетероструктуры In2O3-ZnSe. Кривая 1 - после и кривая 2 - до отжига. Т - комнатная температура
Из рис. 3. можно видеть, что в гетероструктуре In2O3-ZnSe коэффициент поглощения растет экспоненциально с энергией фотона, то есть наблюдается экспоненциальная зависимость (край Урбаха) [2]:
б = б 0 exp[- ґ(Е - ћщ)/kФ],
где б 0, ґ - некоторые постоянные, Е - ширина запрещенной зоны, ћщ-энергия фотона.
На рисунках 2-3. представлены результаты измерения края поглощения в отожженных образцах (см. кривая 1).
Рис. 3. Спектральная зависимость коэффициента поглощения гетероструктуры In2O3-ZnSe. Кривая 1 - после и кривая 2 - до отжига. Т - комнатная температура
Результаты демонстрируют существенное ослабление зависимости коэффициента поглощения от энергии фотона в сравнении с неотожженными структурами. Фотолюминесценция в отожженных гетероструктурах не наблюдалась. Другими словами, имело место «тушение люминесценции отжигом».
На основании приведенных результатов можно сделать следующие выводы:
Гетероструктура In2O3-ZnSe-CdTe-In после отжига практически не изменяет свои электрические свойства.
Гетероструктура In2O3-ZnSe-In после отжига почти на два порядка уменьшает свою проводимость, теряет фотолюминесцентные свойства и характеризуется более слабой, чем неотожженные образцы, зависимостью коэффициента поглощения от энергии фотона.
Литература
селенид цинк оптический наноструктура
1. Кукушкин С.А. Слезов В.В. Дисперсные системы на поверхности твердых тел. СПб. Наука, 1996. 320 с.
2. Мотт Н., Дэвис Э. электронные процессы в некристаллических веществах. М.: Мир, 1982. 663 с.
3. Y. Hamakawa, in Prog. 9th Intern. Conf. on Amorphous and Liguid Semiconductors, Grenoble, 1981, p. 1131.
4. Тошходжаев, Х.А. Анализ процессов токопереноса в гетероструктуре на основе неупорядоченного селенида цинка [Текст]/ Х.А. Тошходжаев, С.Н. Каримов // ДАН РТ. - 2008.-Т.51.- №7.-С. 507-513.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Компоненты узлов оптических систем и их соединение. Сборка и юстировка оптических приборов. Материалы, применяемые для соединения. Оптические клеи и бальзамы. Технология соединения оптических деталей. Подготовка, сортировка и комплектация деталей.
реферат [24,2 K], добавлен 23.11.2008Работа оптоэлектронных приборов основана на электронно-фотонных процессах получения, передачи и хранения информации. Одним из оптоэлектронных приборов является оптрон, принцип действия которого состоит в преобразовании электрического сигнала в оптический.
реферат [83,5 K], добавлен 07.01.2009Элементы оптических систем. Оптическая система – совокупность оптических сред, разделенных оптическими поверхностями, которые ограничиваются диафрагмами. Преобразование световых пучков в оптической системе. Оптические среды. Оптические поверхности.
реферат [51,5 K], добавлен 20.01.2009Назначение и устройство телевизионного приемника цветного изображения LG. Узлы коммутации сигналов, управления режимами работы телевизора, обработки сигналов. Настройка и регулировка телевизора LG, основные неисправности и методы их устранения.
курсовая работа [984,6 K], добавлен 18.05.2013Оптических система. Оптические характеристики приборов и деталей: вершинные фокусные расстояния, фокусные расстояния, рабочие расстояния. Обработка деталей оптических приборов. Определение фотографической разрешающей силы. Окуляр-микрометр. Коллиматор.
реферат [248,3 K], добавлен 22.11.2008Модель волоконно-оптической системы передачи. Классификация оптоэлектронных компонентов. Детекторы светового излучения. Оптические разъемы, сростки и пассивные оптические устройства. Определение функциональных параметров, типы и вычисление потерь.
курсовая работа [2,2 M], добавлен 21.12.2012Материалы для изготовления оптических деталей, их оптические характеристики. Обработка деталей оптических приборов. Нормируемые показатели качества оптического стекла. Пороки стекла. Цветное оптическое стекло, его типы. Кварцевое оптическое стекло.
реферат [52,5 K], добавлен 22.11.2008Понятие пригоночных работ и их сущность. Пригонка деталей слесарным способом путем шабрения, притирки, сверления, развертывания отверстий и выполнения других видов работ. Смазка оптико-механических приборов. Герметизация оптических узлов и приборов.
реферат [744,8 K], добавлен 09.11.2008Телевизионные устройства и системы. Принципы черезстрочной развертки. Требования к структурным схемам черно-белых телевизоров. Функциональные взаимодействия каналов и блоков транзисторного телевизора. Построение совместимых систем цветного телевидения.
реферат [842,8 K], добавлен 24.08.2015Направления и задачи деятельности оптоэлектронных технологий. Характеристика и цели использования приборов оптоэлектроники. Аппаратура для технических измерений и оптоволоконной связи. Лазерно-оптические информационные системы для специальных применений.
курсовая работа [627,8 K], добавлен 16.10.2013Общая характеристика неисправного узла телевизора "Горизонт", схема радиоканала. Определение пяти вероятных поломок по алгоритму неисправности. Перечень инструментов, приборов и материалов, необходимых для устранения поломки радиоканала телевизора.
реферат [438,2 K], добавлен 27.05.2014Изучение назначения волоконно-оптических кабелей как направляющих систем проводной электросвязи, использующих в качестве носителя информационного сигнала электромагнитное излучение оптического диапазона. Характеристика и классификация оптических кабелей.
реферат [9,6 K], добавлен 11.01.2011Основы построения телевизора цветного изображения. Совместимые системы цветного и черно-белого телевидения. Система PAL и ее характеристика. Особенности системы SEKAM (Франция, СССР). АЧХ усилительного тракта ЦТ. Сигналы цветной синхронизации.
реферат [1,5 M], добавлен 13.01.2009Обоснование выбора оптических методов измерения температуры в условиях воздействия электромагнитных полей. Поглощение света полупроводниками и методика определения спектральных характеристик полимерных оптических волокон, активированных красителями.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 22.07.2012Открытие эффекта комбинационного рассеяния света (эффект Рамана). Применение в волоконно-оптических линиях связи оптических усилителей, использующих нелинейные явления в оптоволокне (эффект рассеяния). Схема применения, виды и особенности устройства.
реферат [1,2 M], добавлен 29.12.2013Обзор конструктивных особенностей и характеристик лазеров на основе наногетероструктур. Исследование метода определения средней мощности лазерного излучения, длины волны, измерения углов расходимости. Использование исследованных средств измерений.
дипломная работа [2,7 M], добавлен 26.10.2016История развития телевидения. Классификация телевизоров. Потребительские и функциональные свойства. Количество программ. Оптические и растровые характеристики, телетекст. Оценка товара по параметрам. Характеристика результатов потребления.
реферат [35,1 K], добавлен 04.04.2005Понятие гетеропереходов как поверхностей раздела между двумя полупроводниками с различными запрещенными зонами. Физическая особенность гетеропереходов, примеры гетероструктур. Формирование квантовой ямы для электронов. Электронные зоны в сверхрешетках.
контрольная работа [1,9 M], добавлен 24.08.2015Типы лазеров: усилители, генераторы. Характеристики приборов: энергия импульса, расходимость лазерного луча, диапазон длин волн. Типы газоразрядных лазеров. Поперечная и продольная накачка электронным пучком. Принцип работы лазера на свободных электронах.
реферат [108,2 K], добавлен 11.12.2014Принцип действия оптических рефлектометров – принцип локатора. Рефлектометр регистрирует отраженный (рассеянный назад) сигнал в координатах: принимаемая мощность – время (расстояние) и измеряет его параметры. Структурные схемы оптических рефлектометров.
реферат [56,9 K], добавлен 23.01.2009