Fourierovská spektroskopie fotovodivosti karbidu křemíku

Šabata, Jan

Fourier transform spectroscopy of photoconductivity of silicon carbide

dc.contributor.advisor	Kunc, Jan
dc.creator	Šabata, Jan
dc.date.accessioned	2025-02-06T11:38:56Z
dc.date.available	2025-02-06T11:38:56Z
dc.date.issued	2023
dc.identifier.uri	http://hdl.handle.net/20.500.11956/196382
dc.description.abstract	This work deals with the optoelectronic properties of semi-insulating monocrystalline silicon carbide. The samples under study differ by polytype and the method of com- pensation. With the use of Raman spectroscopy, each sample's polytype was identified. The samples were equipped with the interdigital and coplanar electrical contacts allowing photocurrent measurements. Through the mapping of photoconductivity, it was learned that the method of compensation by defects using the beam of electrons causes up to two orders of magnitude higher photoconductivity than the dopping of vanadium. Further- more, the samples were examined by Fourier Transform Photocurrent Spectroscopy. Re- sults showed that both polytypes and the production method influence the spectral pho- tocurrent density. The bias dependence measurement showed that the spectral photo- current density is sublinearly dependent on the bias. Lastly, the temperature dependence measurements confirmed that silicon carbide obeys the reported theoretical behaviour of the bandgap, as described by the Varshni theory. The Fourier Transform Photocurrent Spectroscopy results helped us to discuss suitable aplications for each material. 1	en_US
dc.description.abstract	Tato práce se zabývá optoelektronickými vlastnostmi semi-izolačního monokrystalic- kého karbidu křemíku. Studované vzorky se navzájem liší polytypem a metodou kompen- zace příměsí. Ramanovou spektroskopií byl identifikován polytyp jednotlivých vzorků. Vzorky byly opatřeny interdigitálními a koplanárními kontakty umožňujícími měření fo- toproudu. Mapování fotovodivosti ukázalo, že kompenzace defekty elektronovým svaz- kem způsobuje řádově lepší fotovodivost než kompenzace dopováním vanadem. Dále byly vzorky podrobeny měření Fourierovy spektroskopie fotovodivosti a bylo zjištěno, že jak polytyp, tak způsob výroby ovlivňují fotovodivostní spektrální hustotu. Po měření napě- ťové závislosti se ukázalo, že fotovodivostní spektrální hustota závisí na přiloženém napětí sublineárně. Měření teplotní závislosti potvrdilo chování šířky zakázaného pásu karbidu křemíku v souladu s Varshniho teorií. Z výsledků Fourierovy spektroskopie fotovodivosti byly diskutovány vhodné aplikace jednotlivých materiálů. 1	cs_CZ
dc.language	Čeština	cs_CZ
dc.language.iso	cs_CZ
dc.publisher	Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta	cs_CZ
dc.subject	Fourierovská infračervená spektroskopie\|fotovodivost\|karbid křemíku\|interdigitální senzory	cs_CZ
dc.subject	Fourier transform infrared spectroscopy\|photoconductivity\|silicon carbide\|interdigital sensors	en_US
dc.title	Fourierovská spektroskopie fotovodivosti karbidu křemíku	cs_CZ
dc.type	bakalářská práce	cs_CZ
dcterms.created	2023
dcterms.dateAccepted	2023-09-05
dc.description.department	Fyzikální ústav UK	cs_CZ
dc.description.department	Institute of Physics of Charles University	en_US
dc.description.faculty	Matematicko-fyzikální fakulta	cs_CZ
dc.description.faculty	Faculty of Mathematics and Physics	en_US
dc.identifier.repId	251485
dc.title.translated	Fourier transform spectroscopy of photoconductivity of silicon carbide	en_US
dc.contributor.referee	Holovský, Jakub
thesis.degree.name	Bc.
thesis.degree.level	bakalářské	cs_CZ
thesis.degree.discipline	Physics	en_US
thesis.degree.discipline	Fyzika	cs_CZ
thesis.degree.program	Physics	en_US
thesis.degree.program	Fyzika	cs_CZ
uk.thesis.type	bakalářská práce	cs_CZ
uk.taxonomy.organization-cs	Matematicko-fyzikální fakulta::Fyzikální ústav UK	cs_CZ
uk.taxonomy.organization-en	Faculty of Mathematics and Physics::Institute of Physics of Charles University	en_US
uk.faculty-name.cs	Matematicko-fyzikální fakulta	cs_CZ
uk.faculty-name.en	Faculty of Mathematics and Physics	en_US
uk.faculty-abbr.cs	MFF	cs_CZ
uk.degree-discipline.cs	Fyzika	cs_CZ
uk.degree-discipline.en	Physics	en_US
uk.degree-program.cs	Fyzika	cs_CZ
uk.degree-program.en	Physics	en_US
thesis.grade.cs	Výborně	cs_CZ
thesis.grade.en	Excellent	en_US
uk.abstract.cs	Tato práce se zabývá optoelektronickými vlastnostmi semi-izolačního monokrystalic- kého karbidu křemíku. Studované vzorky se navzájem liší polytypem a metodou kompen- zace příměsí. Ramanovou spektroskopií byl identifikován polytyp jednotlivých vzorků. Vzorky byly opatřeny interdigitálními a koplanárními kontakty umožňujícími měření fo- toproudu. Mapování fotovodivosti ukázalo, že kompenzace defekty elektronovým svaz- kem způsobuje řádově lepší fotovodivost než kompenzace dopováním vanadem. Dále byly vzorky podrobeny měření Fourierovy spektroskopie fotovodivosti a bylo zjištěno, že jak polytyp, tak způsob výroby ovlivňují fotovodivostní spektrální hustotu. Po měření napě- ťové závislosti se ukázalo, že fotovodivostní spektrální hustota závisí na přiloženém napětí sublineárně. Měření teplotní závislosti potvrdilo chování šířky zakázaného pásu karbidu křemíku v souladu s Varshniho teorií. Z výsledků Fourierovy spektroskopie fotovodivosti byly diskutovány vhodné aplikace jednotlivých materiálů. 1	cs_CZ
uk.abstract.en	This work deals with the optoelectronic properties of semi-insulating monocrystalline silicon carbide. The samples under study differ by polytype and the method of com- pensation. With the use of Raman spectroscopy, each sample's polytype was identified. The samples were equipped with the interdigital and coplanar electrical contacts allowing photocurrent measurements. Through the mapping of photoconductivity, it was learned that the method of compensation by defects using the beam of electrons causes up to two orders of magnitude higher photoconductivity than the dopping of vanadium. Further- more, the samples were examined by Fourier Transform Photocurrent Spectroscopy. Re- sults showed that both polytypes and the production method influence the spectral pho- tocurrent density. The bias dependence measurement showed that the spectral photo- current density is sublinearly dependent on the bias. Lastly, the temperature dependence measurements confirmed that silicon carbide obeys the reported theoretical behaviour of the bandgap, as described by the Varshni theory. The Fourier Transform Photocurrent Spectroscopy results helped us to discuss suitable aplications for each material. 1	en_US
uk.file-availability	V
uk.grantor	Univerzita Karlova, Matematicko-fyzikální fakulta, Fyzikální ústav UK	cs_CZ
thesis.grade.code	1
dc.contributor.consultant	Dědič, Václav
uk.publication-place	Praha	cs_CZ
uk.thesis.defenceStatus	O