Studies

Back

Optical anisotropy of CuPt-ordered bismides

N 002 Fizika / Physics
dr. Saulius Tumėnas 

EN - Optical anisotropy of CuPt-ordered bismides

Bismides are in the focus of wide-range studies due to their potential use in IR optoelectronic and solar elements.
Our recent optical investigations of GaAsBi bismides revealed a polarization anisotropy of their fundamental-bandgap optical transitions. The structural characterization of the samples, based on atomic-resolution microscopy and XRD, shows that they also exhibit a spontaneous ordering of Bi atoms along the direction, which corresponds to an optical axis of observed anisotropy. This allows for a hypothetic assumption that the optical anisotropy of bismides is induced by atomic ordering.
Both the ordering and the optical anisotropy of bismides were not widely investigated, and the topic is novel. There are only a few papers on GaAsBi spontaneous ordering.
The present work aims to elucidate the physical origin of the optical anisotropy of bismides.
Optical anisotropy implies a specific electronic structure and, therefore, a variation of other physical properties, which is crucial for the further development of bismides and the scope of their applications.

LT - CuPt-tipo atominio susitvarkymo sąlygota optinė bismidų anizotropija

Bismidai, naujos kartos puslaidininkiniai junginiai, yra plačiai tiriami visų pirma dėl savo potencialaus taikymo IR optoelektronikos ir saulės energetikos elementams.
Pastaruoju metu mūsų atlikti GaAsBi bismidų optiniai tyrimai atskleidė poliarizacinę anizotropiją sugerties krašto diapazone. Struktūrinis bandinių charakterizavimas atominės skyros mikroskopijos ir XRD metodais rodo, kad juose Bi atomai spontaniškai susitvarkę kristalografine kryptimi, kuri atitinka optinės anizotropijos ašį. Tai leidžia daryti hipotetinę prielaidą, kad bismidų optinę anizotropiją lemia spontaninis Bi atomų susitvarkymas.
Tema aktuali ir nauja. Literatūroje žinomi tik keli spontaninio bismidų susitvarkymo tyrimai.
Šio darbo tikslas – atskleisti bismidų optinės anizotropijos fizikinę prigimtį.
Optinė anizotropija suponuoja specifinę bismidų elektroninės struktūros sandarą, tuo pačiu daugelio fizikinių savybių pokyčius, kurie yra esminiai ir bismidų technologijos plėtrai ir potencialiems taikymams.