Use este identificador para citar ou linkar para este item:
https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2362| Tipo: | Dissertação |
| Título: | Investigação do efeito de fotocondução em poços quânticos de PbTe do tipo p |
| Autor(es): | ALVES, Daniel da Cruz |
| Primeiro Orientador: | PERES, Marcelos Lima |
| Resumo: | Neste trabalho, foi realizado um estudo do efeito de fotocondutividade em duas amostras de poços quânticos simples de PbTe/Pb1-xEuxTe, do tipo-p, crescidos, com espessura de 10 e 20 nm, sobre um substrato de BaF2. As medições de fotocondução foram realizadas numa faixa de temperatura de 300 – 1,9 K e sob a iluminação de um LED emissor infravermelho (IR). As amostras apresentam fotocondutividade positiva e um efeito de persistência a baixas temperaturas. O efeito de fotocondutividade persistente foi associado à presença de níveis de defeitos no interior da estrutura de bandas dos poços. Ajustes, a partir das curvas de decaimento, foram realizados para obter-se os tempos de recombinação para os dois poços estudados e, assim, obter as posições dos níveis de defeitos responsáveis pelo efeito de persistência. Foram obtidos os tempos de recombinação para cada amostra, indicando que mais de um nível de defeito participa no transporte elétrico dos portadores. No poço com 10 nm de espessura, o nível de defeito torna-se mais efetivo no aprisionamento de portadores para temperaturas inferiores a 20 K e é responsável pelo efeito de persistência na fotocondutividade da amostra que é visível a partir dessa temperatura. Porém, com mais evidência o poço de 10 nm apresentou uma fotoresposta maior para T = 10 K do que para T = 4,2 K, comportamento esse, que não era esperado. Para o poço de 20 nm, o nível de defeito começa a ter influência a partir de 45 K e assim o efeito de persistência fica evidente a partir dessa temperatura. Medições de efeito Hall também foram realizadas para auxiliar na compreensão da influência da radiação IR no transporte elétrico. Para a amostra com 10 nm de espessura, as medidas indicam que a iluminação aumenta a densidade de portadores e, para uma determinada região de temperatura, há um aumento na mobilidade dos portadores. A alteração nos comportamentos da mobilidade e da densidade de portadores revela a influência no nível de defeito encontrado para a amostra. O aumento na mobilidade ajuda a esclarecer o fato da variação na amplitude de fotocondução em 10 K ser maior que em 4,2 K. Para o poço com 20 nm, a iluminação causa um aumento na densidade dos portadores e uma diminuição na mobilidade a partir de 30 K, mostrando que os níveis de defeitos encontrados influenciam nas curvas de fotocondução da amostra. A saturação apresentada pela curva de mobilidade ajuda a compreender a similaridade entre as amplitudes de fotocondução para 10 K e 4,2 K para o poço com 20 nm. |
| Abstract: | In this work, a study of the photoconductivity effect was carried out on two PbTe single quantum well samples, p-type, 10 and 20 nm grown on a BaF2 substrate. Photoconduction measurements were carried out in a temperature range of 300 - 1.9 K and under the illumination of an infrared (IR) emitter LED. The samples presented positive photoconductivity and a persistent effect at low temperatures. The effect of persistent photoconductivity was associated with the presence of defect levels within the well band structure. Adjustments from the decay curves were performed to obtain the recombination times for the two studied quantum wells and, thus, to obtain the positions of the defect levels responsible for the persistence effect. The recombination times for each sample were obtained, indicating that more than one defect level influences the electrical transport of the carriers. In the 10 nm-thick well, the defect level is activated at 20 K and is responsible for the persistence in the photoconductivity of the sample that arises from that temperature. However, the 10 nm well showed a larger photoresponse for T = 10 K than for T = 4.2 K, a behavior that was not expected. For the 20 nm well, the defect level starts to have an influence from 45 K and thus the persistence effect is evident from that temperature. Hall Effect measurements were also performed to help understand the IR radiation influence on electrical transport. For the 10 nm-thick sample, the measurements indicated that illumination increases the concentration of carriers and, for a given temperature region, an increase in carrier mobility. The change in the behavior of the mobility and concentration of carriers reveals, defect level influence found in the sample. The increase in mobility explains the fact that the variation in the photoconduction amplitude in 10 K is greater than in 4.2 K. For the 20 nm well, the illumination causes an increase in the concentration of carriers and a decrease in mobility from 30 K, showing that the defect levels influence the sample photoconduction curves. The saturation presented by the mobility curve helps to understand the similarity between the photoconduction amplitudes for 10 K and 4.2 K for the 20 nm well. |
| Palavras-chave: | Fotocondutividade Pb1-xEuxTe PbTe Poços Q |
| CNPq: | CNPQ::CIÊNCIAS EXATAS E DA TERRA::FÍSICA |
| Idioma: | por |
| País: | Brasil |
| Editor: | Universidade Federal de Itajubá |
| Sigla da Instituição: | UNIFEI |
| metadata.dc.publisher.department: | IFQ - Instituto de Física e Química |
| metadata.dc.publisher.program: | Programa de Pós-Graduação: Mestrado - Física |
| Tipo de Acesso: | Acesso Aberto |
| URI: | https://repositorio.unifei.edu.br/jspui/handle/123456789/2362 |
| Data do documento: | 13-Mar-2020 |
| Aparece nas coleções: | Dissertações |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| Dissertação_2021080.pdf | 2,33 MB | Adobe PDF | Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.