Temos vadovė: dr. Evelina Dudutienė (kreiptis rekomendacijos)
GaAsBi kvantinių darinių optinių savybių tyrimas
Šiuo metu FTMC Optoelektronikos skyriuje aktyviai tiriami GaAsBi puslaidininkiniai dariniai, siekiant juos pritaikyti kaip aktyviąją terpę lazeriuose, veikiančiuose artimojoje infraraudonojoje (NIR) spektrinėje srityje. GaAsBi kvantinės struktūros suteikia galimybę kurti NIR lazerius ant GaAs platformos, pasižyminčius silpna bangos ilgio priklausomybe nuo temperatūros, kas yra itin svarbu didinant jų našumą. Tačiau Bi įterpimas į kristalinę gardelę molekulinių pluoštelių epitaksijos metu išlieka reikšmingu technologiniu iššūkiu, ribojančiu emisijos iš GaAsBi kvantinių struktūrų intensyvumą ir reikalaujančiu nuodugnaus technologinių parametrų ir struktūrų dizaino optimizavimo. Norint išsiaiškinti emisiją ribojančius mechanizmus, būtina suprasti, kaip optinės ir elektroninės GaAsBi kvantinių struktūrų savybės priklauso nuo Bi koncentracijos, auginimo sąlygų ir struktūrų dizaino.
Nepaisant reikšmingos pažangos šioje srityje, išlieka neatsakyta daug fundamentalių klausimų, susijusių su krūvininkų lokalizacija ir ją lemiančiais veiksniais, vidiniu kvantiniu efektyvumu daug dėmesio skiriant krūvininkų rekombinacijos mechanizmams kvantinėse struktūrose. Ypač trūksta sisteminių optinių savybių tyrimų struktūrose, kuriose Bi koncentracija viršija 5%, nors būtent tokios koncentracijos yra būtinos norint pasiekti ilgesnius NIR bangos ilgius. Šiame disertaciniame darbe planuojami kompleksiniai GaAsBi kvantinių struktūrų optinių savybių tyrimai plačiame Bi koncentracijų intervale (iki ~10%), glaudžiai derinant optinius tyrimus su technologija. Gauti rezultatai suteiks naujų žinių apie rekombinacijos procesus ir paspartins GaAsBi pagrindu veikiančių optoelektroninių prietaisų kūrimą bei optimizavimą.