Fotoindukované jevy v tenkých vrstvách systému As\dindex{35}S\dindex{x}Se\dindex{65-x}

Ing. Jan Bůžek

Diplomová práce

Photoinduced phenomena in As\dindex{35}S\dindex{x}Se\dindex{65-x} thin films

Anotace:

V rámci této diplomové práce byla připravena chalkogenidová skla ze systému As35SxSe65-x o složeních x=0; 16,25; 32,5; 48,75 a 65. Pomocí DTA byly zjištěny teploty Tg u studovaných složení. Z připravených objemových vzorků byly připraveny metodou vakuového napařování tenké vrstvy příslušných složení. Tenké vrstvy byly temperovány na teploty cca Tg - 20 °C, exponovány polychromatickým zářením halogenové lampy, resp. monochromatickým zářením výkonových diod ve spektrální oblasti mezi 375 nm a 790 nm, včetně kinetiky fotoindukovaného posunu KAH. Temperací i expozicí docházelo k růstu hodnoty (vrstvy tmavly) a rostl i jejich index lomu n (cca o 0,2). Bylo zjištěno, že vrstvy jsou nejvíce fotocitlivé na expozici zářením o energii mírně převyšující (cca 0,2 eV) , vrstvy binární jsou obecně citlivější než vrstvy ternárních složení. Ramanovou spektroskopií bylo prokázáno, že expozicí i temperací indukované změny optických vlastností jsou důsledkem změn v uspořádání na krátkou vzdálenost. Při expozici i temperaci klesá míra neuspořádanosti systému a struktura vrstev se blíží struktuře objemových vzorků.

Abstract:

Chalcogenide bulk glasses from system As35SxSe65-x where x=0; 16.25; 32.5; 48.75 and 65 were synthesised for the purpose of this thesis. Thin layers were prepared by vacuum evaporation method from bulks as raw materials. Thin layers were annealed to the temperatures Tg - 20 °C, where Tg is glass transformation temperature of specific glass composition, which was estimated using DTA. Thin layers were irradiated by polychromatic light of the halogen lamp and/or by monochromatic light of diodes from the spectral range 375 nm to 790 nm, including kinetics of photo-induced shift of short wavelength absorption edge (SWAE). Values of increased (layers got darker) and index of refraction n increased (approx. by 0.2) after irradiation and annealing. It was found, that layers are most sensitive to the exposition by radiation with energy slightly higher than (approx. 0.2 eV). Binary layers are generally more sensitive than the ternary layers. It was proven using Raman spectroscopy, that changes of optical properties induced by irradiation and annealing are a results of changes in short range order. The rate of disorder decreases with irradiation and annealing and the structure of the layers approaches the structure of the bulk samples.

Klíčová slova

Chalkogenidové sklo, tenká vrstva, fotocitlivost, Ramanova spektroskopie, Swanepoelova metoda

Jazyk práce: čeština

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 10. 5. 2013

Obhajoba závěrečné práce

• Obhajoba proběhla 3. 6. 2013
• Vedoucí: prof. Ing. Miroslav Vlček, CSc.

Univerzita Pardubice

Fakulta chemicko-technologická

Magisterský studijní program / obor:
Chemie a technologie materiálů / Materiálové inženýrství