Određivanje ultrabrze dinamike fotopobuđenih nosilaca naboja poluvodičkih tankih slojeva dihalkogenida i oksinitrida prijelaznih metala

diplomski rad

• Naslov (engleski): Unraveling ultrafast dynamics of photoexcited charge carriers in semiconducting thin films of dichalcogenides and transition metal oxynitrides
• Autor: Nikola Gredičak
• Mentor: Silvije Vdović (mentor)
• Mentor: Ivan Kokanović (komentor)
• Član povjerenstva: Ivan Kokanović (predsjednik povjerenstva)
• Član povjerenstva: Silvije Vdović (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Danko Radić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Damir Pajić (član povjerenstva)
• Član povjerenstva: Damjan Pelc (član povjerenstva)
• Ustanova koja je dodijelila akademski / stručni stupanj: Sveučilište u Zagrebu; Prirodoslovno-matematički fakultet; (Fizički odsjek); Zagreb
• Datum i država obrane: 2024-08-26, Hrvatska
• Znanstveno / umjetničko područje, polje i grana: PRIRODNE ZNANOSTI; Fizika

Sažetak

Glavni cilj rada bio je istražiti fotofizička svojstva različitih poluvodičkih tankih slojeva dihalogenida i oksinitrita prijelaznih metala te na temelju tih svojstava razviti model dinamike nosioca naboja i procijeniti potencijal njihove primjene u industriji. Poluvodiči prijelaznih metala oksida i oksinitrita su bili sintetizirani uz pomoću tehnike magnetronskog rasprašenja dok su 2D materijali sintetizirani tehnikom rasta depozicijom kemijskih para. Uzorci su se pobudivali ultrakratkim laserskim pulsevima generiranim pomoću nekolinearnog optičkog parametarskog pojačala. Mjerenja promjene transmisivnosti i refleksivnosti su se provodila na različitim snagama pumpnog pulsa s srednjom valnom duljinom od 450 nm kako bi se dobio utjecaj parametara sinteze na dinamiku pobudenih nosioca naboja. Za ispitni puls, kojim se istražuju tranzijentna stanja, korišten je superkontinuum bijele svjetlosti generiran u pločici kalcijevog fluorida.

Sažetak (engleski)

The main objective of the study was to investigate the photophysical properties of various semiconductor thin films of transition metal dihalides and oxynitrides, and based on these properties, develop a model of charge carrier dynamics and assess their potential application in the industry. The transition metal oxide and oxynitride semiconductors were grown using the magnetron sputtering technique, while 2D materials were synthesized by means of chemical vapor deposition. The samples were excited with ultrashort laser pulses generated by a non-collinear optical parametric amplifier. Measurements were conducted at different pump pulse powers with a fixed central wavelength of 450 nm to determine the impact of synthesis parameters on the dynamics of the excited charge carriers. For the probe pulse, which investigates transient states, a supercontinuum of white light generated in a calcium fluoride plate was used.

• Ključne riječi: tranzijentna apsorpcija; tanki filmovi; 2D materijali; fotokataliza
• Ključne riječi (engleski): transient absorption; thin films; 2D materials; photocatalysis
• Jezik: hrvatski
• URN:NBN: urn:nbn:hr:217:904127
• Studijski program: Naziv: Fizika; smjerovi: Istraživački; Smjer: Istraživački; Vrsta studija: sveučilišni; Stupanj studija: integrirani prijediplomski i diplomski; Akademski / stručni naziv: sveučilišni magistar fizike (univ. mag. phys.)
• Vrsta resursa: Tekst
• Način izrade datoteke: Izvorno digitalna
• Prava pristupa: Otvoreni pristup
• Datum i vrijeme pohrane: 2024-09-09 10:12:16