Details

Title: Исследование заполнения уровней размерного квантования в InP/GaInP квантовых точках при помощи метода микрофотолюминесценции: выпускная квалификационная работа магистра: направление 16.04.01 «Техническая физика» ; образовательная программа 16.04.01_01 «Физика и техника полупроводников»
Creators: Романова Анастасия Юрьевна
Scientific adviser: Захарова Ирина Борисовна
Other creators: Гаврикова Татьяна Андреевна
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Imprint: Санкт-Петербург, 2020
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: фотолюминесценция; квантовая точка; InP/GaInP; заполнение уровней; эффект Штарка; экситон; динамика носителей; photoluminescence; quantum dot; states filling; Stark effect; exiton; carriers dynamic
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Speciality code (FGOS): 16.04.01
Speciality group (FGOS): 160000 - Физико-технические науки и технологии
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2020/vr/vr20-1779
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Allowed Actions:

Action 'Read' will be available if you login or access site from another network Action 'Download' will be available if you login or access site from another network

Group: Anonymous

Network: Internet

Annotation

В диссертации описано исследование заполнения уровней размерного квантования в одиночной квантовой точке InP/GaInP. С его помощью определяются времена релаксации и рекомбинации для разных состояний, а также величины латерального размерного квантования. Ниже представлены задачи, решаемые в данной работе: 1. Изучение заполнения состояний в квантовой точке, эффекта Штарка и кулоновской блокады; 2. Запись и анализ спектров микрофотолюминесценции одиночной квантовой точки при различных значениях мощности оптической накачки в криостате с жидким гелием; 3. Запись кривых высвечивания с использованием спектроскопии с временным разрешением для разных электронных состояний; 4. Моделирование и анализ динамики фотолюминесценции с использованием скоростных уравнений; 5. Запись и анализ спектров микрофотолюминесценции от одиночной квантовой точки, записанных при приложении электрического поля. Большинство работ по фотолюминесценции квантовых точек исследуют ансамбли нульмерных систем. В этом случае невозможно с достаточной точностью наблюдать заполнение отдельных уровней размерного квантования. В данной работе измерения проводятся с использованием метода микрофотолюминесценции, что позволяет снимать спектры с отдельных КТ. Электронные свойства структуры InP/GaInP изучаются под действием оптической накачки и при помощи электрического смещения. В обоих случаях наблюдается заполнение высокоэнергетических состояний. На основании этого можно найти величину квантового удержания. Также на спектрах демонстрируется квантовый эффект Штарка. Измерения и моделирование динамики фотолюминесценции для разных уровней даёт возможность определить времена релаксации и рекомбинации для всех состояний.

Research of quantum levels filling in single InP/GaInP QD have been described in the master's thesis. Relaxation and recombination times for different states and lateral size quantization’s value are defined by this. The tasks deciding in this work are present below: 1. Study of fillings process, Stark effect and phenomenon of Coulomb blockade in quantum dot; 2. Registration and analysis of microphotoluminescence spectra of single QD at different optical capacity in the helium cryostat; 3. Registration of photon emission curve for different electron states by timeresolved spectroscopy; 4. Modeling and analysis of microluminescence dynamic with rate equations using; 5. Registration and analysis of microphotoluminescence spectra of single QD at different electric bias. Zero-dimensional systems assembly is explored in most existing work on photoluminescence of QDs. Separate quantum levels filling is next to almost impossible to watch in this case. Measurements is carried out with microphotoluminescence methods using in given work. Electronic properties of InP/GaInP structure are investigated under the action of optical pumping and electric bias. Filling of high-energy state is observed in both cases. The value of quantum retention can be found in virtue of this. Quantum Stark effect is also demonstrated in spectrum. Measurements and modeling of PL dynamics offer the possibility to spot the relaxation and recombination times for all states.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
Internet Authorized users (not from SPbPU)
-> Internet Anonymous

Table of Contents

  • 0b544838ba10fcddad9c1b51c08a98e01a3afeb3203c10e7259cb1f43df7315d.pdf
  • 0b544838ba10fcddad9c1b51c08a98e01a3afeb3203c10e7259cb1f43df7315d.pdf
  • 0b544838ba10fcddad9c1b51c08a98e01a3afeb3203c10e7259cb1f43df7315d.pdf
    • ВВЕДЕНИЕ
    • ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
      • 1.1. Квантовые точки
      • 1.2. Теория Фока-Дарвина
        • 1.2.1. Плотность состояний
        • 1.2.2. Латеральное ограничение
        • 1.2.3. Уровни энергии Фока-Дарвина
      • 1.3. Скоростные уравнения и динамика носителей в квантовой точке
      • 1.4. Электронное заполнение уровней и эффект Штарка
      • 1.5. Фотолюминесценция квантовых точек
    • ПОСТАНОВКА ЦЕЛИ И ЗАДАЧ
    • ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ЭКСПЕРИМЕНТА
      • 2.1. Материал исследуемого образца
      • 2.2. Установка для снятия спектров микрофотолюминесценции
    • ГЛАВА 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ
      • 3.1. Заполнение уровней в квантовой точке при помощи оптической накачки
      • 3.2. Расчёт временных характеристик микрофотолюминесценции
      • Набор моделей, описывающих процессы создания электронно-дырочных пар в квантовой точке, был разработан авторами [25, 27, 32]. В общем случае следует учитывать, что вероятность генерации экситонов с более высокой энергией зависит от заполнения нижележа...
      • 3.3. Изменение спектров микрофотолюминесценции КТ при приложении электрического поля
      • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
    • СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Usage statistics

stat Access count: 1
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics