Browsing by Author "Hubáček, Tomáš"
Now showing 1 - 6 of 6
Results Per Page
Sort Options
- ItemA secret luminescence killer in deepest QWs of InGaN/GaN multiple quantum well structures(ELSEVIER, RADARWEG 29, 1043 NX AMSTERDAM, NETHERLANDS, 2020-04-15) Hospodková, A.; Hájek, F.; Pangrac, J.; Zikova, M. Slavicka; Hubáček, Tomáš; Kuldova, K.; Oswald, J.; Vanek, T.; Vetushka, A.; Cizek, J.; Liedke, M. O.; Butterling, M.; Wagner, A.This work suggests new alternative explanation why a single InGaN quantum well (QW) or the deepest QWs in the multiple quantum well (MQW) structures suffer with a high non-radiative recombination rate. According to SIMS results, positron annihilation spectroscopy and photoluminescence measurements we suggest that vacancy of Ga in complex with hydrogen atoms can play a dominant role in non-radiative Shockley-Read-Hall recombination of the deepest QWs in InGaN/GaN MQW structures. Vacancy of gallium originate dominantly in GaN buffer layers grown at higher temperatures in H-2 atmosphere and are transported to the InGaN/GaN MQW region by diffusion, where they are very effectively trapped in InGaN layers and form complex defects with hydrogen atoms during epitaxy of InGaN layers. Trapping of gallium vacancies is another suggested mechanism explaining why the widely used In containing prelayers help to increase the luminescence efficiency of the InGaN/GaN MQW active region grown above them. Understanding the mechanism why the luminescence efficiency is suppressed in deeper QWs may be very important for LED community and can help to develop new improved technologies for the growth of InGaN/GaN MQW active region.
- ItemImprovement of luminescence properties of n-GaN using TEGa precursor(ELSEVIER, RADARWEG 29, 1043 NX AMSTERDAM, NETHERLANDS, 2020-01-01) Hubáček, Tomáš; Hospodková, Alice; Kuldová, Karla; Slavická Zíková, Markéta; Pangrác, Jiří; Čížek, Jakub; Liedke, Maciej Oskar; Butterling, Maik; Wagner, Andreas; Hubík, Pavel; Hulicius, EduardThe aim of this work is to compare and improve optical and structural properties of GaN layers prepared using TMGa or TEGa precursors. MOVPE grown GaN buffer layers on sapphire substrates are usually grown from TMGa precursor at the temperatures above 1000 degrees C. These layers contain deep and shallow acceptor levels which are responsible for blue and yellow defect bands in luminescent spectra. Both defect bands are detrimental for all major nitride device applications. Especially n-doped GaN layers suffer from strong yellow defect bands. In this work, it is shown that yellow band photoluminescence intensity can be suppressed by using TEGa precursor during the growth of n-doped GaN layers. Different kinds of growth parameters, such as growth temperature or growth rate, have been studied. It is also shown that the change of carrier gas (H-2 or N-2) has very strong influence on the layer quality. H-2 carrier gas increased intensity of yellow band in sample grown from TEGa precursor while N-2 carrier gas had the same effect for sample grown from TMGa precursor. Variable energy positron annihilation spectroscopy showed creation of single V-Ga in H-2 atmosphere and clustering of V-Ga to big complexes ((V-Ga)(3)(V-N)(n)) in N-2 atmosphere.
- ItemRůst InGaN/GaN scintilačních heterostruktur(2014-8-1) Hubáček, Tomáš; ; Hulicius Eduard, prof. Ing. CSc. Skolitel : 58413Zařízení na bázi nitridových polovodičů jsou součástí našeho každodenního života. Rozšířená a používaná jsou například v modrých světlo emitujících diodách. Tato práce zkoumá novou možnost využití nitridových polovodičů, kterou je scintilační detektor. Detektor je tvořen heterostrukturami na bázi InGaN/GaN mnohonásobných kvantových jam a vyžaduje velice účinnou a rychlou luminiscenční odezvu bez pomalých defektních pásů v luminiscenčních spektrech. Pro růst těchto struktur jsme použili organokovovou epitaxi z plynné fáze. Pomocí různých růstových parametrů jsme zlepšili luminiscenční vlastnosti GaN podkladových vrstev, kde jsme potlačili pomalou defektní žlutou luminiscenci. Zvýšením počtu kvantových jam bylo dosaženo tloušťky InGaN/GaN heterostruktury téměř 1 ?m. Takto tlustá struktura je nezbytná pro účinný scintilační detektor, avšak vzhledem k této tloušťce jsme narazili na mnoho problémů, jakými jsou například zvýšení napětí ve struktuře nebo příliš velké povrchové defekty (nazývané V-pity). Diskuze těchto problémů je také součástí práce. Disertační práce klade důraz na epitaxní růst scintilačních struktur. Na základě poznatků získaných v průběhu zkoumání nitridových scintilačních heterostruktur se zdá, že naše navrhovaná struktura je vhodná jako scintilační detektor a mohla by být v blízké budoucnosti použita v některých komerčních aplikacích.
- ItemStudium scintilačních nano-heterostruktur na bázi GaN(2014-10-14) Hubáček, Tomáš; Hulicius Eduard, prof. Ing. CSc.; Skolitel : 55316 Simová Jozefína, doc. Ing. Ph.D.; Konzultant : 57493 Brandová Blanka, Ing. Ph.D.; Konzultant2 : 64322 Hospodková Alice, Ing. Ph.D.Tato diplomová práce je součástí velkého projektu a zabývá se studiem nitridových nano-heterostruktur pro využití v rychlých a účinných scintilátorech. Jedná se o strukturu mnohonásobných InGaN/GaN kvantových jam. Úvodní část práce je věnována popisu scintilačního mechanismu, polovodičových scintilátorů a popisu metody MOVPE. V experimentální části byla měřena rtg difrakce, fotoluminiscence, radioluminiscence, luminiscenční dosvit a radioluminiscenční homogenita vzorků. Měření probíhalo na dvou typech struktur, protože postupně docházelo k optimalizaci struktury. Měření homogenity ukázalo intenzivnější oblasti na okrajích vzorků. Měření rtg difrakce určilo přesný počet a tloušťku kvantových jam v aktivní oblasti. Při měření radioluminiscence a fotoluminiscence se objevil nežádoucí žlutý pás ve spektru. Nejdůležitější měření luminiscenčního dosvitu ukázalo, že zkoumaná heterostruktura je výrazně rychlejší než scintilační materiály (BGO, YAG:Ce, ), které se využívají například v elektronových mikroskopech. Všechny výsledky provedených měření budou použity k další optimalizaci struktury a v dalším průběhu projektu se budeme snažit připravit strukturu pro reálné aplikace.
- ItemVybrané transportní a optické vlastnosti nitridů(2013-01-01) Hubáček, Tomáš
- ItemVybrané transportní a optické vlastnosti nitridů(Technická Univerzita v Liberci, 2013-01-01) Hubáček, Tomáš; Hulicius, EduardTato bakalářská práce se zabývá polovodiči třetí podskupiny periodické tabulky. Jedná se o nitridy galia, india a hliníku. Úvodní část je věnována fyzikálním a chemickým vlastnostem polovodičových nitridů. V další části jsou popsány používané aplikace těchto polovodičů a problematiky přípravy těchto nitridů. Poslední experimentální část je věnována měření fotoluminiscence, transmitance a elektrických transportních charakteristik nitridu galia. U elektrických charakteristik se jedná o rezistivitu, koncentraci a pohyblivost volných nosičů.