Terahertz conductivity in semiconductor nanostructures: fundamental aspects of charge transport and confinement
Project goals
Understanding of the photoconductivity mechanisms in semiconductors on the nanoscopic level is a crucial prerequisite for the conception of novel optoelectronic and photovoltaic applications. Terahertz conductivity spectra provide information on the charge transport phenomena, which occur typically at this length scale, without the need of electrical contacts to be attached. In this project we will develop a concerted experimental and theoretical approach for microscopic description and proper understanding of ultrafast photoconductivity in nanoscale semiconductor systems. In optical pump – terahertz probe experiments we will emphasize an ultra-broadband spectroscopic aspect. In theory we will focus on the quantum description of the mechanisms of charge carrier localization in semiconductor nanostructures and on phenomena connected with the onset of the nonlinear transport regime including an appropriate effective medium theory description of the morphology of samples.
Keywords
photoconductivityultrafast spectroscopyterahertzcharge transporteffective medium theoryquantum confinement
Public support
Provider
Czech Science Foundation
Programme
Standard projects
Call for proposals
Standardní projekty 21 (SGA0201700001)
Main participants
Fyzikální ústav AV ČR, v. v. i.
Univerzita Karlova / Matematicko-fyzikální fakultaContest type
VS - Public tender
Contract ID
17-03662S
Alternative language
Project name in Czech
Terahertzová vodivost v polovodičových nanostrukturách: fundamentální aspekty transportu a lokalizace náboje
Annotation in Czech
Porozumění mechanismů fotovodivosti v polovodičích na nanoskopické prostorové škále je základním předpokladem pro koncipování nových optoelektronických a fotovoltaických aplikací. Terahertzová vodivost poskytuje informace o transportu náboje probíhajícím typicky na těchto vzdálenostech bez nutnosti použití elektrických kontaktů. V rámci tohoto projektu vytvoříme koordinovaný experimentální a teoretický přístup k mikroskopickému popisu a k detailnímu pochopení ultrarychlé fotovodivosti v nanostrukturovaných polovodičích. Při experimentech typu optické čerpání – terahertzové sondování se budeme soustředit na širokopásmový spektroskopický přístup. V teorii se zaměříme na kvantový popis mechanismů lokalizace nosičů náboje v polovodičových nanostrukturách a na jevy spojené s přenosem náboje ve slabě nelineárním režimu včetně vhodného popisu morfologie vzorků v rámci teorie efektivního prostředí.
Scientific branches
Completed project evaluation
Provider evaluation
U - Uspěl podle zadání (s publikovanými či patentovanými výsledky atd.)
Project results evaluation
All project goals and objectives were fulfilled. The team members were active in presenting the results, including six invited presentations. The number of publications and particularly their quality corresponds to the size of the team and to the project resources. Particularly the review paper on THz spectroscopy of nanomaterials published in Advanced Optical Materials is appreciated.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2017
Realization period - end
Dec 31, 2019
Project status
U - Finished project
Latest support payment
May 22, 2019
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP20-GA0-GA-U/02:1
Data delivery date
Jul 23, 2020
Finance
Total approved costs
6,493 thou. CZK
Public financial support
6,097 thou. CZK
Other public sources
396 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
6 493 CZK thou.
Public support
6 097 CZK thou.
93%
Provider
Czech Science Foundation
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2017 - 31. 12. 2019