Optická spektroskopie magnetických polovodičů využitelných pro spintronické aplikace
| Thesis title in Czech: | Optická spektroskopie magnetických polovodičů využitelných pro spintronické aplikace |
|---|---|
| Thesis title in English: | Optical spectroscopy of magnetic semiconductors suitable for spintronic applications |
| Key words: | optická spektroskopie, MBE, antiferomagnetické polovodiče |
| English key words: | optical spectroscopy, MBE, antiferromagnetic semiconductors |
| Academic year of topic announcement: | 2010/2011 |
| Thesis type: | Bachelor's thesis |
| Thesis language: | čeština |
| Department: | Department of Chemical Physics and Optics (32-KCHFO) |
| Supervisor: | prof. RNDr. Petr Němec, Ph.D. |
| Author: | hidden - assigned and confirmed by the Study Dept. |
| Date of registration: | 21.10.2010 |
| Date of assignment: | 21.10.2010 |
| Date and time of defence: | 23.06.2011 00:00 |
| Date of electronic submission: | 27.05.2011 |
| Date of submission of printed version: | 27.05.2011 |
| Date of proceeded defence: | 23.06.2011 |
| Opponents: | Mgr. Zoltán Mics, Ph.D. |
| Guidelines |
| Polovodičové materiály jsou v současné době nenahraditelnou součástí většiny elektronických a optoelektronických prvků. Široká použitelnost polovodičů v elektronice je způsobena tím, že přenos náboje je v nich uskutečňován pomocí relativně malého množství nosičů náboje (např. vzhledem k jejich počtu v kovech), a je tedy možné relativně jednoduše ovlivňovat jejich transportní vlastnosti dopováním nebo přiložením externích polí (elektrických, magnetických nebo světelných). Pro optoelektronické aplikace se zase využívá toho, že polovodiče silně interagují se světlem a mohou být tedy využity jako účinné zdroje a detektory světla. Interakci mezi světlem a polovodiči je také možno využít pro studium vlastností polovodičů pomocí optické spektroskopie. Výhodou této metody je, že studium vzorků pomocí optického záření je nedestruktivní a nevyžaduje elektrické kontakty na studovaných objektech.
Spintronika je nové odvětví elektroniky, kde se k přenosu, zpracování a uchovávání informace používá nejen náboj elektronu, ale také jeho spin. Zatímco první spintronické součástky zhotovené z kovů jsou již komerčně vyráběné (čtecí hlavy pevných disků v počítačích, paměti typu MRAM), studium spinu v polovodičích je teprve v počátcích. Nicméně již první prováděné experimenty jasně ukazují, že v polovodičích je možné spin ovlivňovat podstatně silněji, než je tomu v případě kovů. Případné zvládnutí technologie generace, přenosu a detekce spinově polarizovaných nosičů náboje v polovodičích by mohlo mít zásadní význam pro konstrukci počítačů nové generace, kde by jediný počítačový čip prováděl nejen logické operace, ale informace by zde byla i uchovávána (což by odstranilo nutnost používat samostatný pevný disk a paměti typu RAM). V rámci této bakalářské práce se uchazeč seznámí se způsoby přípravy a možným využitím magnetických polovodičů. Dále bude v naší laserové laboratoři experimentálně studovat optické vlastnosti (např. spektra odrazivosti) vybraných feromagnetických (např. GaMnAs) nebo antiferomagnetických (např. LiMnAs) polovodičů. |
| References |
| N. Samarth: An Introduction to Semiconductor Spintronics, Solid State Physics, vol. 58, 1-72, Elsevier, 2004.
F.X Bronold, A. Saxena, D.L. Smith: Electron Spin Dynamics in Semiconductors. Solid State Physics, vol. 58, 73-166, Elsevier, 2004. Časopisecká literatura |
| Preliminary scope of work |
| Zajímavé odkazy na toto téma:
http://scienceworld.cz/fyzika/spintronika-pod-lupou-1-spinove-ventily-a-pameti-mram-2373 http://www.tretipol.cz/800-spintronika-a%C2%A0magneticke-pameti-ram http://physics.mff.cuni.cz/kchfo/ooe/pdf/spin-komplet.pdf |