Fotoluminescência resolvida no tempo em pontos quânticos de CdTe

Orientador: Carlos Henrique de Brito CruzDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Fisica Gleb WataghinResumo: Apresentamos nesta dissertação um estudo das propriedades ópticas de vidros dopados com pontos quânticos de CdTe. Apresentamos espectros de absorção como função da temperatura e calculamos estes espectros considerando os alargamentos inomogêneo, devido à distribuição de tamanhos dos pontos quânticos, e homogêneo, devido principalmente às interações elétron-fônon. Os resultados mostram que a largura homogênea cresce conforme o tamanho dos pontos quânticos diminui. Obtivemos também distribuições de tamanhos com desvio percentual (dependendo da amostra) de 5,8% ou 6,0% para amostras crescidas por um processo de dois tratamentos térmicos. Nós também apresentamos neste trabalho medidas de fotoluminescência resolvida no tempo em uma escala de nanossegundos para pontos quânticos de CdTe em função da temperatura da amostra (20 K e 120 K). A fotoluminescência foi resolvida espectralmente e observamos dois picos, um dominante com um deslocamento Stokes em relação ao espectro de absorção e um pico menos intenso a mais baixa energia. Medimos os tempos de decaimento para várias energias nestes picos e obtivemos um comportamento exponencial com tempos de decaimento variando de 95 ns a aproximadamente um microssegundo. O pico mais intenso da fotoluminescência apresenta o tempo de decaimento mais rápido e está relacionado com recombinação banda-a-banda. Atribuímos o pico menos intenso da fotoluminescência, com tempos de decaimento mais lentos, a estados de armadilhasAbstract: In this work we present a study of optical properties in CdTe quantum dots in doped glasses. We present absorption spectra as a function of temperature and we calculate these absorption spectra considering the inhomogeneous broadening due to the quantum dot size distribution and the homogeneous broadening, due mainly to electron-phonon interactions. The results show that the homogeneous width increases as the quantum dot size decreases. Also, we obtain size distributions with standard deviation (depending on the sample) of 5.8% or 6.0% for samples grown with a two-step heat-treatment. We also present time resolved photoluminescence measurements in a nanosecond time scale for CdTe quantum dots as a function of sample temperature (20 K and 120 K). We spectrally resolved the photoluminescence and we observe mainly two peaks, a dominant one with Stokes Shift in relation to the absorption spectra and a less intense one at lower energy. We measure the decay with decay times varyuing from 95 ns to about one microsecond. The photoluminescence most intense peak presents the faster decay time and is related to band-to-band recombination. We attribute the photoluminescence less intense peak with slower decay times to trap statesMestradoFísicaMestre em Físic