Mapování fotoelektrických jevů v semiizolačním CdTe

• Název práce v češtině: Mapování fotoelektrických jevů v semiizolačním CdTe
• Název v anglickém jazyce: Mapping of photoelectric effects in semiinsulating CdTe
• Akademický rok vypsání: 2008/2009
• Typ práce: diplomová práce
• Jazyk práce: čeština
• Ústav: Fyzikální ústav UK (32-FUUK)
• Vedoucí / školitel: prof. Ing. Jan Franc, DrSc.
• Řešitel: skrytý - zadáno a potvrzeno stud. odd.
• Datum přihlášení: 02.11.2008
• Datum zadání: 02.11.2008
• Datum a čas obhajoby: 15.09.2010 00:00
• Datum odevzdání elektronické podoby: 15.09.2010
• Datum proběhlé obhajoby: 15.09.2010
• Oponenti: Ing. Vlasta Sedláková, Ph.D.

Zásady pro vypracování

1) Prostudovat vybranou časopiseckou literaturu o polovodivých materiálech CdTe a (CdZn)Te se zaměřením na vysokoodporový materiál vhodný pro detekci Roentgenova záření a záření gama
2) Seznámit se s principy měření optických metod (fotovodivosti, fotoelektrická spektroskopie, fotoluminiscence)
3) Provést měření a vyhodnocení map fotovodivosti a lux-ampérových charakteristik několika vysokodporových vzorků
4) Provést porovnání výsledků získaných bezkontaktní a kontaktní metodou
5) Vybrané závislosti numericky modelovat programem pro simultánní řešení drift-difúzní a Poissonovy rovnice

Seznam odborné literatury

1. N.V.Joshi, Photoconductivity, Art, Science and Technology, Marcel Dekker, New York, 1990
2.G.F.Neumark, Mater.Sci.Eng. R21 (1997), 1

Předběžná náplň práce

Důvod pro aplikaci CdTe a CdZnTe jako materiálu pro detekci Roentgenova záření a záření gama vyplývá z toho, že se jedná o materiál s vysokým atomovým číslem a hustotou, z čehož vyplývá vysoká kvantová účinnost detekce při nízkých energiích fotonů. Potřebných vlastností lze navíc dosáhnout při pokojové teplotě, což předurčuje tento materiál jako vhodný pro přípravu nechlazených přenosných detektorů záření gama s využitím v oblasti jaderné bezpečnosti, bezpečnosti na letištích a celních přechodech. Požadavky na materiál vhodný pro výrobu detektorů jsou nízký temný proud a vysoká hodnota součinu pohyblivosti a doby života nosičů proudu.
Celosvětově se zatím daří dosáhnout potřebných vlastností pouze v určité části objemu připravených krystalů. Hledání příčin
zhoršení efektivity sběru náboje patří v současné době k prioritám výzkumu, nebotˇ nehomogenity v materiálu jsou limitujícím faktorem
pro přípravu velkoplošných matic detektorů litografickou technikou.
Diplomová práce bude zaměřena na vývoj metodiky mapováni fotovodivosti a směrnic lux-ampérových charakteristik s cílem analyzovat plošné rozložení
defektů odpovědných za elektrický odpor a dobu života nosičů. Výzkum bude rovněž zaměřen na porovnání map fotovodivosti získaých kontaktní a bezkontaktní metodou. Využití fotovodivostní spektroskopie umožňuje studovat transport náboje v konfiguraci a podmínkách blízkých reálné činnosti detektoru a charakterizovat vliv hlubokých hladin na transport elektronů a děr.