基于光抽运-太赫兹探测技术的ZnSe纳米薄膜的光致载流子动力学特性

利用光抽运-太赫兹探测技术,研究了ZnSe纳米薄膜的载流子弛豫过程和太赫兹波段电导率的时间演化过程。通过监测THz探测脉冲的变化,系统地研究了ZnSe纳米晶在光激发载流子诱导下的瞬态光电导特性,并用Drude-Smith模型对瞬态电导率进行了拟合。在400 nm的激光脉冲激励下,太赫兹脉冲的负透过率呈现出超快的上升和双指数衰减现象。时间常数为5 ps的快速衰减过程主要由ZnSe纳米晶界面缺陷处的光载流子后向散射控制,而时间常数大于1 ns的慢衰减过程主要是由载流子从导带到价带的复合引起的。瞬态电导率随时间的演化表明,ZnSe纳米材料是制备超快THz开关的很好的备选材料。

光抽运太赫兹探测技术研究ZnSe的光致载流子动力学特性

利用光抽运-太赫兹探测技术,研究了ZnSe的载流子弛豫过程和太赫兹波段电导率的时间演化过程.在中心波长为400 nm的抽运光作用下,ZnSe的载流子弛豫过程用双指数函数进行了很好的拟合,其快的载流子弛豫时间和慢的载流子弛豫时间均随抽运光密度的增加而增大.快的载流子弛豫时间随抽运光密度的增加而增大与样品中的缺陷有关,随着激发光密度的增加,激发的光生载流子浓度增大,缺陷逐渐被光生载流子填满,致使快的载流子弛豫时间增大;慢的载流子弛豫时间随着抽运光密度增加而增大主要和带填充有关.不同抽运光延迟时间下ZnSe在太赫兹波段的瞬态电导率用Drude-Smith模型进行了很好的拟合.对ZnSe光致载流子动力学特性的研究为高速光电器件的设计和制造提供了重要的实验依据.

Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te光致载流子动力学特性的太赫兹光谱研究

采用光抽运-太赫兹探测技术研究Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te的载流子弛豫和瞬:态电导率特性.在中心波长800 nm的飞秒抽运光激发下,Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te的载流子弛豫过程用单指数函数进行了拟合,其载流子弛豫时间长达几个纳秒,且在一定光激发载流子浓度范围内随光激发载流子浓度的增大而减小,这与电子-空穴对的辐射复合有关.在低.光激发载流子浓度(4.51×10^(16)—1.81×10^(17)cm^(-3))下,Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te的太赫兹(terahertz,THz)瞬态透射变化率不随光激发载流子浓度增大而变化,主要是由于陷阱填充效应造成的载流子损失与光激发新增的载流子数量近似.随着光激发载流子浓度继续增大(1.81×10^(17)—1.44×10^(18)cm^(-3)),THz瞬态透射变化率随光激发载流子浓度的增大而线性增大,是由于缺陷逐渐被填满,陷阱填充效应造成的载流子损失与光激发新增的载流子数量相比可忽略不计.在光激发载流子浓度为1.44×10^(18)—2.17×10^(18)cm^(-3)时,Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te对800 nm抽运光的吸收达到饱和,THz瞬态透射变化率不再随光激发载流子浓度增大而变化.不同光激发载流子浓度下Cd_(0.96)Zn_(0.04)Te在THz波段的瞬态电导率用Drude-Smith模型进行了很好的拟合.此研究为碲锌镉探测器的设计和制备提供重要数据支撑和理论依据.

太赫兹光谱技术在半导体纳米材料中的应用

太赫兹光谱测量技术由于其非接触性、相干性和瞬时性成为研究半导体纳米材料的有利工具。近年来,太赫兹光谱技术在研究半导体纳米晶、量子点等微型结构的光电性能和光电转换特性方面取得了一系列成果。就太赫兹光谱技术在纳米半导体材料中的应用和最新进展进行了较详细的分析和归纳总结。