Recombination centers in semiinsulating CdTe

Abstract

Název práce: Centra rekombinace v semiizolačním CdTe Autor: Jakub Zázvorka Katedra / Ústav: Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Vedoucí diplomové práce: prof. Ing. Jan Franc, DrSc., Fyzikální ústav Univerzity Karlovy Abstrakt: Vlastnosti CdTe pro použití jako detektor záření jsou ovlivněny výskytem hlubokých hladin v zakazaném pásu. Tyto hladiny komplikují sběr náboje a účinnost detektoru. Bezkontaktní měření odporu (COREMA) představuje dobrou možnost charakterizace materiálu bez nutnosti nanášet kovové kontakty. Tato metoda časově závislého měření náboje byla prozkoumána na upravené aparatuře ve FMF Freiburg. Spočítáním teoretických modelů byl stanoven pravděpodobný model založený na zahýbání energetických pásů na povrchu vzorku a neexponenciální závislost transportu náboje v bezkontaktním měření. Jejich pomocí byly vysvětleny tendence výsledků měření a jejich možná spojitost s hlubokou pastí nebo rekombinačním centrem. Byla nalezena korelace mezi odporem, fotovodivostí a fotoluminiscencí pozorované hladiny v blízkosti středu zakázaného pásu. Profily parametrů byly vysvětleny teorií posuvu Fermiho meze relativně k hladině blízko středu zakázaného pásu. Na vzorcích vypěstovaných na MFF UK byly pozorovány tři hluboké hladiny, jejichž fotoluminiscence podporuje prezentovanou teorii a koreluje s profily odporu...

Title: Recombination centers in semiinsulating CdTe Author: Jakub Zázvorka Department / Institute: Institute of Physics of Charles University Supervisor of the master thesis: prof. Ing. Jan Franc, DrSc., Institute of Physics of Charles University Abstract: The properties of CdTe for application as a radiation detector are influenced through the presence of deep levels in the bang gap. These energy levels complicate the charge collection and the detector efficiency. Contactless resistivity mapping (COREMA) represents a good option for material characterization without the necessity of metal contacts application. The time-dependent charge measurement was investigated on an adjusted apparatus in FMF Freiburg. Theoretical model of charge transport based on band bending on the sample surface was proposed and a non-exponential behavior was calculated. Using this, the resulted parameter tendencies and their connection with deep level trap or recombination center were explained. A correlation was observed between resistivity, photoconductivity and a near midgap level photoluminescence. Parameter profiles were explained using the theory of Fermi level shift relative to the near midgap level. Three deep levels were observed on samples grown at the Charles University in Prague. Their photoluminescence supports the...