Details

Title: Длинноволновые фотоприемники на основе твердых растворов InAsSb: выпускная квалификационная работа магистра: направление 03.04.02 «Физика» ; образовательная программа 03.04.02_09 «Физика конденсированных сред и функциональных наноструктур (международная образовательная программа)»
Creators: Кунков Роман Эдуардович
Scientific adviser: Кусраев Юрий Георгиевич; Ременный Максим Анатольевич
Other creators: Каасик Владимир Паулович
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт физики, нанотехнологий и телекоммуникаций
Imprint: Санкт-Петербург, 2021
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Subjects: Растворы твердые; Приемники оптического излучения; Спектроскопия инфракрасная; ширина запрещенной зоны InAsSb; Energy Gap InAsSb
UDC: 535.232.6; 535.33-15; 548.75
Document type: Master graduation qualification work
File type: PDF
Language: Russian
Level of education: Master
Speciality code (FGOS): 03.04.02
Speciality group (FGOS): 030000 - Физика и астрономия
Links: Отзыв руководителя; Рецензия; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2021/vr/vr21-2188
Rights: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)
Record key: ru\spstu\vkr\13652

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

Данная работа посвящена исследованию эпитаксиальных p-n гетероструктур и фотодиодов с поглощающим слоем из InAs1-xSbx (с содержанием сурьмы 35 – 45 %), выращенных на подложке n-InAs (100) (n = 2•10 ¹⁶ cm ⁻³) методом жидкофазной эпитаксии, работающих в интервале температур 77 - 300 К и обладающих максимумами спектральной фоточувствительности около 8 мкм и длинноволновыми границами λ0.1 около 9.5, 10.5 и 11.5 мкм соответственно при комнатной температуре. В ходе работы были проанализированы вольт-амперные характеристики, спектры фотоответа и электролюминесценции полученных экспериментальных образцов в диапазоне температур 80 – 300 K. Показано, что экспериментальные образцы фотодетекторов характеризуются квантовой эффективностью, QE ≥ 0.23 при температуре 150 К и диффузионным механизмом токопротекания в диапазоне температур 200 – 300 К. Детектирующие способности в максимуме спектральной зависимости составляют не менее D*8 µm = 8Е8 и D*5.5 µm = 1Е¹⁰ смГц¹/²Вт⁻¹ для температур 300 и 150 К соответственно. Полученные результаты позволяют применять исследованные фотодетекторы в качестве фоточувствительных компонентов фотоприемных устройств для газового анализа, систем дистанционного зондирования Земли, низкотемпературной пирометрии, систем исследования длинноволновых лазеров.

This work is devoted to the results of studying epitaxial p-n heterostructures and photodiodes with an absorbing InAs1-xSbx layer (with antimony con-tent 35 – 45 %) grown on an n-InAs (100) substrate (n = 2 × 10¹⁶ cm⁻³) by liquid-phase epitaxy method, operating in the temperature range 77 – 350 K and having spectral photosensitivity maxima of about 8 μm and cut-off wavelength λ0.1 around 9.5, 10.5, and 11.5 μm, respectively, at room temperature. In the course of the work, the current-voltage characteristics, photore-sponse and electroluminescence spectra of the obtained experimental samples were analyzed in the temperature range 80 – 300 K. It is shown that experimental samples of photodetectors are characterized by a quantum efficiency equal to at least 0.23 at a temperature of 150 K and a diffusion mechanism of current flow in the temperature range of 200 – 300 K. The detecting capacities at the maximum have a value of at least D*8 µm = 8E8 and D*5.5 µm = 1E¹⁰ cmHz¹/²W⁻¹for temperatures of 300 and 150 K, respectively. The results obtained make it possible to potentially use the investigated photodiodes as photosensitive components of photodetectors for systems for studying long-wave lasers, gas analysis, Earth remote sensing systems, low-temperature pyrometry.

Document access rights

Network User group Action
ILC SPbPU Local Network All Read Print Download
Internet Authorized users SPbPU Read Print Download
-> Internet Anonymous

Usage statistics

stat Access count: 3
Last 30 days: 0
Detailed usage statistics