Projekto 09.3.3-LMT-K-712-02-0136 "Elektriškai kaupinamų AlGaN/GaN terahercų emiterių spektrinių savybių tyrimas" įgyvendinimo metu sukurta produkcija
Vykdytojas | Fizinių ir technologijos mokslų centras |
Produkto sritis | Švietimas ir mokslas |
Produkto rūšys | Tyrimai, studijos |
Projekto vykdytojų teigimu, šiuo metu didelis iššūkis yra didelės galios kompaktiški valdomo dažnio kambario temperatūroje veikiantys terahercinio dažnio spinduliuotės šaltiniai. Viena iš intensyviausiai tiek teoriškai tiek eksperimentiškai šiuo metu plėtojamų idėjų yra terahercinio dažnio spinduliavimas dėl puslaidininkyje elektriškai sužadintų elektronų plazmos virpesių. Nedidelės galios spinduliavimas labai žemoje temperartūroje jau buvo pademonstruotas Si ir AlGaAs/GaAs struktūrose. Dėl gerų mechaninių ir elektrinių parametrų GaN yra labai tinkama medžiaga didelės galios plazmoninių THz emiterių kūrimui. Projekto tikslas buvo nustatyti ir tyrinėti terahercinio dažnio spinduliavimo kanalus iš nelegiruotų didelio ploto ir didelio elektronų judrio elektriškai kaupinamų AlGaN/GaN heterodarinių. Siekiant minėto tikslo tirtos elektrinės AlGaN/GaN savybės, emituojamos THz spinduliuotės galią bei nustatyti optimalūs spinduliavimo parametrai. Keičiant eksperimento sąlygas (temperatūrą, įtampą, pridedami išorinį magnetinį lauką) ištirti emisijos spektrai terahercinių dažnių srityje. Iš šių tyrimų identifikuoti šalutinę spinduliuotę sukeliantys fizikiniai procesai bei stebėta jų dinamika. Įvertinus spinduliuotės mechanizmus, ieškosta sąlygų dvimačių elektronų plazmos virpesių sąlygotai THz emisijai sukelti. Aukščiau minėtomis veiklomis visų pirma siekiama pagilinti žinias apie puslaidininkių heterosandūrose galimus THz emisijos mechanizmus, bei patobulinti tyrėjo eksperimentinius įgūdžius juos tyrinėjant. Taip pat tikėtasi gautais rezultatais prisidėti prie THz fizika užsiimančių mokslininkų bendruomenės pastangų kuriant kompaktiškus didelės galios ir keičiamo rezonansinio dažnio terahercinės spinduliuotės šaltinius.
Atliktų tyrimų metu gauti rezultatai viešinami sukurtoje mokslinėje produkcijoje.
Mokslo straipsniai konferencijų leidiniuose:
- I. Grigelionis, P. Prystawko, J. Jorudas, I. Kašalynas. Electrically-controlled THz emission from AlGaN/GaN/Al2O3 high electron mobility transistor structures at a temperature of 20 K. (44th International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves (IRMMW-THz), Date Added to IEEE Xplore: 21 October 2019, INSPEC Accession Number: 19128462).
- I. Grigelionis, V. Jakštas, V. Janonis, I. Kašalynas. Optimization of Terahertz emission spectra of electrically pumped 2DEG plasmonic AlGaN/GaN heterostructures. (43rd International Conference on Infrared, Millimeter, and Terahertz Waves (IRMMW-THz), Date Added to IEEE Xplore: 29 October 2018, INSPEC Accession Number: 18227564).
Mokslo straipsniai:
- I. Grigelionis, I. Kašalynas. Terahertz spectroscopy of thermal radiation from AlGaN/GaN heterostructure on sapphire at low temperatures. ( Appl. Sci. 2020, 10(3), 85).
- I. Grigelionis, N. Diakonova, W. Knap, F. Teppe, P. Prystawkod,I. Kašalynas. Radiative electron transitions in shallow oxygen impurity in AlGaN/GaN HEMT in external magnetic field. (Solid State Communications, Volume 320, October 2020, 114019).