Спин-оптические и спин-деформационные свойства вакансионных центров в гексагональном карбиде кремния и гетероструктурах на его основе Бреев Илья Дмитриевич

Короткий опис

Бреев, Илья Дмитриевич.
Спин-оптические и спин-деформационные свойства вакансионных центров в гексагональном карбиде кремния и гетероструктурах на его основе : диссертация ... кандидата физико-математических наук : 01.04.07 / Бреев Илья Дмитриевич; [Место защиты: Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук ; Диссовет ФТИ 34.01.01]. - Санкт-Петербург, 2022. - 125 с. : ил.
Оглавление диссертациикандидат наук Бреев Илья Дмитриевич
ВВЕДЕНИЕ
ГЛАВА 1. ОПИСАНИЕ ОБЪЕКТОВ ИССЛЕДОВАНИЯ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ МЕТОДОВ
Введение
1.1 Карбид кремния
1.1.1 История обнаружения
1.1.2 Производство кристаллов
1.1.3 Политипизация
1.1.4 Использование в промышленности и исследованиях
1.2 Вакансионные центры кремния в карбиде кремния
1.2.1 Обнаружение
1.2.2 Кристаллическое положение и модель
1.2.3 Спиновая структура
1.2.4 Оптические свойства
1.2.5 Динамические свойства
1.3 Методы исследования
1.3.1 Комбинационное рассеяние света
1.3.2 Оптическая спектроскопия
1.3.3 Непрерывный оптически детектируемый магнитный резонанс
1.3.4 Импульсный оптически детектируемый магнитный резонанс
1.3.5 Спектроскопия анти-пересечения уровней
1.4 Экспериментальная установка
ГЛАВА 2. РАСПРЕДЕЛЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ НА ГЕТЕРОИНТЕРФЕЙСЕ ALN/SIC
Введение
2.1 Особенности эксперимента и рост образцов
2.2 Экспериментальные результаты
2.2.1 Исследование слоя 4Н-81С в гетероструктуре АШ/4Н-81С методом КРС
2.2.2 Исследование слоя 6Н-81С в гетероструктуре АШ/6Н-81С методом КРС
2.2.3 Исследование слоя АШ в гетероструктурах АШ/6Н-81С и АШ/4Н-81С методом КРС
2.2.4 Исследование интерфейса гетероструктуры АШ/6Н-81С методом СТЭМ и ЭДРС
2.3 Вычисления
2.3.1 Расчёт тензора механических напряжений в 4H-SiC
2.3.2 Расчёт механических напряжений в 6H-SiC
2.3.3 Переход от механических напряжений к деформации в 4H-SiC
2.4 Обсуждение
2.5 Заключение
ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ НАПРЯЖЕНИЙ НА РАСЩЕПЛЕНИЕ СПИНОВЫХ ПОДУРОВНЕЙ В SIC
Введение
3.1 Особенности эксперимента и изготовление образцов
3.2 Экспериментальные результаты
3.2.1 Спектроскопия КРС в слое 6H-SiC в гетероструктуре AlN/6H-SiC
3.2.2 Спектроскопия ОДМР в слое 6H-SiC в гетероструктуре AlN/6H-SiC
3.2.3 Спектроскопия АПУ в слое 6H-SiC в гетероструктуре AlN/6H-SiC
3.2.4 Спектроскопия КРС в слое 4H-SiC в гетероструктуре AlN/4H-SiC
3.2.5 Спектроскопия ОДМР в слое 4H-SiC в гетероструктуре AlN/4H-SiC
3.3 Обсуждение результатов
ГЛАВА 4. ИССЛЕДОВАНИЕ ОПТИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ВАКАНСИОННЫХ ЦЕНТРОВ В 6H-SIC
Введение
4.1 Симметрия вакансионных центров в 6H-SiC
4.2 Инвертированная структура возбужденного состояния: Эксперимент
4.3 Инвертированная структура возбужденного состояния: Теория
4.4 Заключение
ГЛАВА 5. ТЕМПЕРАТУРНАЯ ЗАВИСИМОСТЬ СВОЙСТВ ВАКАНСИОННЫХ ЦЕНТРОВ В 6H-SIC
Введение
5.1 Температурный сдвиг анти-пересечения уровней вакансионных центров в 6H-SiC
5.2 Температурная инверсия сигнала ОДМР вакансионных центров в 6H-SiC
5.3 Осцилляции Раби вакансионных центров в 6H-SiC при низкой температуре
5.4 Обсуждение результатов
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Список сокращений и условных обозначений
Благодарности
Список публикаций автора по теме диссертации
ЛИТЕРАТУРА