Strukturní defekty v II-VI polovodičích

Autor: RNDr. Lukáš Šedivý
Vedoucí práce: doc. Ing. Eduard Belas, CSc.
Konzultanti: Prof. RNDr. Roman Grill, CSc.
Typ: Dizertační

Abstrakt: Chlórem dopovaný mono-krystal Teluridu kademnatého CdTe je perspektivní materiál pro výrobu nechlazených detektorů vysokoenergetického záření především pro jeho vysoký absorpční koeficient, vysoký odpor za pokojové teploty, dobrou elektron/děrovou pohyblivost a příznivý µτ produkt. Cílem této práce je zmapovat vliv systematického žíhaní v parách Cd a Te na výslednou defektní strukturu krystalu. Přičemž první experimentální kapitola je věnována metodice odstranění inkluzí běžně přítomných v CdTe:Cl, které významně limitují detekční schopnosti materiálu. Následující experimentální kapitoly jsou zasvěceny výzkumu bodových defektu v CdTe:Cl. V práci je představena metoda půlení intervalu, která umožňuje nastolit/znovunastolit vysokoodporový stav krystalu. Vliv bodových defektu v termodynamické rovnováze na galvanomagnetické charakteristiky krystalu je studován pomocí in-situ měření Hallova jevu za vysokých teplot. Změřená experimentální data jsou interpretována za použití pokročilého teoretického modelu struktury bodových defektů v CdTe, který je obohacen o disociací elektricky neutrálního komplexu bodových defektů. Dvě nezávislé metody, in-situ měření Hallova jevu za vysokých teplot a pozitronová anihilační spektroskopie, experimentálně potvrdily existenci tohoto defektu. Dynamika struktury bodových defektů a koeficient chemické difuze jsou pozorován jako relaxace elektrické vodivosti vzorku po skokové změně parciálního tlaku Cd obklopujícího vzorek. Práce též diskutuje limitace standardního Meyer-Neldel pravidla a představuje jeho rozšíření na Meyer-Neldel pravidlo trojúhelníkovitého tvaru.

Klíčová slova: CdTe Inkluze Bodov´e defekty Z´ıh´an´ı Dynamika defekt˚u

Ke stažení: Strukturní defekty v II-VI polovodičích