Тема: СВОБОДНЫЕ ЭКСИТОНЫ В ОПТИЧЕСКИХ СПЕКТРАХ АЛМАЗА
Закажите новую по вашим требованиям
Представленный материал является образцом учебного исследования, примером структуры и содержания учебного исследования по заявленной теме. Размещён исключительно в информационных и ознакомительных целях.
Workspay.ru оказывает информационные услуги по сбору, обработке и структурированию материалов в соответствии с требованиями заказчика.
Размещение материала не означает публикацию произведения впервые и не предполагает передачу исключительных авторских прав третьим лицам.
Материал не предназначен для дословной сдачи в образовательные организации и требует самостоятельной переработки с соблюдением законодательства Российской Федерации об авторском праве и принципов академической добросовестности.
Авторские права на исходные материалы принадлежат их законным правообладателям. В случае возникновения вопросов, связанных с размещённым материалом, просим направить обращение через форму обратной связи.
📋 Содержание
ВВЕДЕНИЕ 5
Глава 1. СВОБОДНЫЕ ЭКСИТОНЫ В БЕСПРИМЕСНОМ АЛМАЗЕ 6
1.1. Физические свойства беспримесного алмаза 6
1.2. Свободные экситоны 10
1.3. Свободные экситоны в спектре оптического поглощения алмаза 12
1.4. Свободные экситоны в спектрах люминесценции 13
Глава 2.СПЕКТР ПОГЛОЩЕНИЯ ВБЛИЗИ КРАЯ ФУНДАМЕНТАЛЬНОГО ПОГЛОЩЕНИЯ 16
2.1. Расчет спектра поглощения вблизи края фундаментального поглощения 16
2.2. Аппроксимация спектра фундаментального поглощения вблизи края
фундаментального края поглощения 21
Глава 3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ДАННЫЕ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ 22
3.1. Описание образца С12 22
3.2. Описание эксперимента 22
Глава 4. ИЗЛУЧАТЕЛЬНАЯ РЕКОМБИНАЦИЯ СВОБОДНЫХ ЭКСИТОНОВ В СПЕКТРЕ КАТОДОЛЮМИНИСЦЕНЦИИ 25
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 27
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 28
📖 Введение
Неравновесные электронно-дырочные пары в алмазе формируют свободные экситоны при температурах до ~ 650 К ввиду большой энергии связи (~80 мэВ). При комнатной температуре для алмаза характерна высокая вероятность излучательной рекомбинации свободных экситонов с максимумом полосы свечения на 235 нм.
Ввиду электронейтральности экситонов, алмазные устройства, излучающие в полосе их рекомбинации, должны работать не на основе электролюминесценции, т.е. не использовать дрейф носителей во внешнем электрическом поле. Алмазные катодолюминесцентные источники УФ излучения могли бы найти применение в устройствах обеззараживания воды в станциях водоподготовки и очистных сооружениях, для отверждения лаков и красителей при их нанесении на различные поверхности, в фотохимии и биотехнологических приложениях.
✅ Заключение
Измеряли спектр оптического поглощения. Мы аппроксимировали стандартной формулой для перехода в экситонное состояние и межзонные переходы. При этом мы учитывали 4 фотонные моды TA-, LA-,TO-,LO-H тонкое расщепление на 4 подуровня на основе литературных данных. При этом наша аппроксимация не полностью соответствует измеренному спектру в диапазоне 5.25 - 5.35 эВ, 5.47 - 5.51 эВ, 5.54 - 5.56 эВ.
Таким образом, можем сделать вывод, что четырех подуровней свободных экситонов не достаточно для аппроксимации измеренного спектра поглощения алмаза С12.
Мы предполагаем, что тонкое расщепление свободных состояний расщеплено на большее количество подуровней.
Измеренный спектр катодолюминесценции не показал тонкого расщепления при комнатной температуре ввиду температурного уширения полос.





