A model for optical absorption porous silicon

Thesis (Ph.D.)--Chulalongkorn University, 2002

Saved in:
Bibliographic Details
Main Author: Jessada Sukpitak
Other Authors: Wichit Sritrakool
Format: Theses and Dissertations
Language:English
Published: Chulalongkorn University 2013
Subjects:
Online Access:http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/36807
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Institution: Chulalongkorn University
Language: English
id th-cuir.36807
record_format dspace
spelling th-cuir.368072019-06-11T01:19:55Z A model for optical absorption porous silicon แบบจำลองการดูดกลืนแสงของซิลิคอนรูพรุน Jessada Sukpitak Wichit Sritrakool Chulalongkorn University. Faculty of Science Light absorption -- Models Porous silicon การดูดกลืนแสง -- แบบจำลอง พอรัสซิลิกอน Thesis (Ph.D.)--Chulalongkorn University, 2002 เราได้จำลองซิลิคอนรูพรุน ให้เป็นระบบไร้ระเบียบซึ่งประกอบขึ้นด้วยหลุมศักย์สามมิติซึ่งมีการกระจายอย่างสุ่ม หลุมศักย์เหล่านี้เกิดขึ้นจากการนำอะตอมของวิลิคอนบางส่วนออกไปอย่าสุ่มจากผลึกสมบูรณ์ของซิลิคอน เราสามารถหาสมการเชิงวิเคราะห์ของความหนาแน่นสถานะเชิงอิเล็กตรอนได้โดยการใช้เทคนิคการอินทิกรัลตามวิถีของฟายน์แมนสำหรับระบบไร้ระเบียบ การกระเพื่อมของศักย์อย่างสุ่มนี้เป็นสาเหตุทำให้เกิดสถานะเฉพาะถิ่นในส่วนหางของแถบพลังงานและทำให้ช่องว่างพลังงานกว้างขึ้นด้วย การกว้างขึ้นของช่องว่างแถบพลังงานนี้สามารถสังเกตได้จากช่องว่างสภาพเคลื่อนที่ได้ของซิลิคอนรูพรุนและสามารถประเมินได้ว่าเป็นฟังก์ชันของค่าความพรุน เราได้คำนวณหาค่าสัมประสิทธิ์การดูดกลืนเชิงแสงสำหรับค่าความพรุนโดยใช้แบบจำลองการดูดกลืนอย่างง่ายร่วมกับความหนาแน่นสถานะที่ได้จากการคำนวณเพื่อที่จะพิจารณาช่วงของพลังงานที่การดูดกลืนเชิงแสงมีส่วนเกี่ยวข้องอย่างมีนัยสำคัญกับการเปลี่ยนสถานะโดยไม่มีโฟนอนมาเกี่ยวข้อง ผลจากการคำนวณชี้ให้เห็นว่าในการดูดกลืนเชิงแสงนั้นเราสามารถละทิ้งผลจากการเปลี่ยนสถานะโดยไม่มีโฟนอนมาเกี่ยวข้องได้อย่างมีเหตุผล นอกจากนี้เรายังวิเคราะห์ค่าความแรงของตัวกระเจิงประกอบกับผลการคำนวณการดูดกลืนเชิงแสงซึ่งแสดงให้เห็นถึงบทบาทที่สำคัญของการแจกแจงขนาดของผลึกขนาดนาโนเมตรในซิลิคอนรูพรุน We model porous silicon as a disordered system assembled of random distributing three-dimensional quantum wells produced from random removals of some silicon atoms from a perfect crystalline silicon. An analytic expression for its electronic density of states is determined using Feynman’s path integral technique for disordered systems. Random fluctuations generated from disorder of the system create localized states in band tails as well as band-gap widening. The latter effect could be observed from the mobility gap of porous silicon, and can roughly be estimated as a function of its porosity. Optical absorption coefficients with various values of porosity are determined using the obtained density of states and a simple absorption model in order to investigate the energy range which significantly involves with non-phonon assisted transitions. The calculation indicates that non-phonon assisted processes can reasonably be neglected in optical absorption calculation for all values of porosity of studies. The important role of nanocrystal size distribution of porous silicon is also emphasized in the calculation as well as examination of scatterer strength. 2013-12-04T15:34:13Z 2013-12-04T15:34:13Z 2002 Thesis 9741733119 http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/36807 en Chulalongkorn University application/pdf application/pdf application/pdf application/pdf application/pdf application/pdf Chulalongkorn University
institution Chulalongkorn University
building Chulalongkorn University Library
continent Asia
country Thailand
Thailand
content_provider Chulalongkorn University Library
collection Chulalongkorn University Intellectual Repository
language English
topic Light absorption -- Models
Porous silicon
การดูดกลืนแสง -- แบบจำลอง
พอรัสซิลิกอน
spellingShingle Light absorption -- Models
Porous silicon
การดูดกลืนแสง -- แบบจำลอง
พอรัสซิลิกอน
Jessada Sukpitak
A model for optical absorption porous silicon
description Thesis (Ph.D.)--Chulalongkorn University, 2002
author2 Wichit Sritrakool
author_facet Wichit Sritrakool
Jessada Sukpitak
format Theses and Dissertations
author Jessada Sukpitak
author_sort Jessada Sukpitak
title A model for optical absorption porous silicon
title_short A model for optical absorption porous silicon
title_full A model for optical absorption porous silicon
title_fullStr A model for optical absorption porous silicon
title_full_unstemmed A model for optical absorption porous silicon
title_sort model for optical absorption porous silicon
publisher Chulalongkorn University
publishDate 2013
url http://cuir.car.chula.ac.th/handle/123456789/36807
_version_ 1724696072704491520