Studies of ultrafast dynamics of free carriers in semiconductors by means of time resolved terahertz spectroscopy
Project goals
Optical pump-terahertz probe experiments belong to the most recent techniques used for studying ultrafast dynamics of polar excitations in condensed matter. The aim of the project is to study by this technique selected dynamic processes in semiconductorson the time scale of tenths to hundreds of picoseconds. This will enable, on one hand, verifying the usefulness of the methodology we have developed for performing these experiments and data treatment, on the other hand obtaining new information about dynamic processes connected with the ultrafast dynamics of free carriers. First, model situations will be studied, in order to validate the method of data treatment. The following research will concentrate on III-V semiconductors and layers of microcrystalline silicon for photovoltaic cells. For high excitation energy values we will introduce a new time-of-flight method for terahertz pulse probing.
Keywords
semiconductorscharge carriersultrafast dynamicsterahertz spectroscopyphotoexcitation
Public support
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
Programme
The research grant projects for juniors
Call for proposals
Juniorské badatelské grantové projekty 3 (SAV02005-J)
Main participants
—
Contest type
VS - Public tender
Contract ID
KJB100100512
Alternative language
Project name in Czech
Studium ultrarychlé dynamiky volných nositelů v polovodičích pomocí časově rozlišené terahertzové spektroskopie
Annotation in Czech
Experimenty typu optická excitace - terahertzové sondování patří k nejmodernějším technikám studia ultrarychlé dynamiky polárních excitací v pevných látkách. Cílem projektu je studovat touto technikou vybrané dynamické jevy v polovodičích na časové škáledesetin až stovek pikosekund. Tím bude možno jednak ověřit použitelnost námi vyvinuté metodologie provádění těchto experimentů a zpracování získaných dat, jednak získat nové informace o dynamických procesech spojených s ultrarychlou dynamikou volných nositelů. Budou studovány nejdříve modelové situace, umožňující ověření správnosti metody zpracování dat. Předmětem dalšího výzkumu budou polovodiče typu III-V, dále vrstvy mikrokrystalického křemíku pro fotovoltaické články. Pro vysoké hustoty excitační energie bude zavedena nová experimentální metoda sondování terahertzovým pulsem s měřením jeho doby průletu.
Scientific branches
R&D category
ZV - Basic research
CEP classification - main branch
BM - Solid-state physics and magnetism
CEP - secondary branch
BH - Optics, masers and lasers
CEP - another secondary branch
—
10302 - Condensed matter physics (including formerly solid state physics, supercond.)
10306 - Optics (including laser optics and quantum optics)
Completed project evaluation
Provider evaluation
V - Vynikající výsledky projektu (s mezinárodním významem atd.)
Project results evaluation
The ultrafast component of dynamics of free carriers in semiconductors was analysed using an analytical methodology developed earlier. Samples of thin films of mixed amorphous and microcrystalline silicon for photovoltaic cells were studied in detail.
Solution timeline
Realization period - beginning
Jan 1, 2005
Realization period - end
Dec 1, 2007
Project status
U - Finished project
Latest support payment
Feb 27, 2007
Data delivery to CEP
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data delivery code
CEP08-AV0-KJ-U/02:2
Data delivery date
Apr 3, 2009
Finance
Total approved costs
1,759 thou. CZK
Public financial support
1,759 thou. CZK
Other public sources
0 thou. CZK
Non public and foreign sources
0 thou. CZK
Basic information
Recognised costs
1 759 CZK thou.
Public support
1 759 CZK thou.
100%
Provider
Academy of Sciences of the Czech Republic
CEP
BM - Solid-state physics and magnetism
Solution period
01. 01. 2005 - 01. 12. 2007