AG Experimentelle Nanophysik und Photonik

Abschlussarbeiten

In der Arbeitsgruppe Kneissl sind jederzeit verschiedene Bachelor- und Masterarbeiten zu vergeben. Interessierte Studierende können sich gerne an die wissenschaftlichen Mitarbeiter*innen der Arbeitsgruppe wenden, speziell an Tim Wernicke und Michael Kneissl. Auf der Liste der abgeschlossenen und laufenden Arbeiten kann man sich einen Bild machen woran unsere Bachelor- und Masteranden zur Zeit arbeiten. Die AG Kneissl bietet Master- & Bachelorarbeiten aus folgenden Forschungsbereichen an:

  • Epitaxie von Nanostrukturen, inklusive struktureller, elektrischer und optischer Charaktersierung
  • Nanophotonische Bauelemente, inklusive Simulation und elektro-optischer Charaktersierung

Aktuelle Abschlussarbeitangebote

Bachelorarbeiten

Aktuelle Bachelorarbeitsthemen

Development of Ohmic n-contacts on n-AlGaN layers with Al mole fractions exceeding 80% (Bachelor)

Efficient deep UV LEDs emitting below 250 nm are essential for gas sensing applications. However, the realization of Ohmic contacts on n-AlxGa1-xN llayers is extremely challenging due to the low electron affinity and formation of Si DX center, leading to low donor concentration. This results in high operating voltages and resistive heating. In this project, we aim to sensibly reduce the contact resistivities as well as the Schottky behavior of contacts on high Al mole fraction n-AlGaN layers by optimizing the four-metal electrode V/Al/Ni/Au configuration and the rapid thermal annealing procedures.

Bestimmung von Polarisationsfeldern in III-Nitrid Heterostrukturen mittels Kapazitäts-Spannungs-Messungen (Bachelor)

Spontane und piezoelektrische Polarisationsfelder in InGaN/GaN und GaN/AlGaN Heterostrukturen führen zu geringeren Effizienzen von LEDs und Laserdioden im blauen, grünen und ultravioletten Spektralbereich. Trotz der Wichtigkeit des Themas konnten sowohl die Stärke als auch die Orientierung dieser Felder insbesondere für verschiedene Oberflächenorientierungen noch nicht lückenlos bestimmt werden. In dieser Bachelorarbeit soll ein neuer Ansatz zur Vermessung der Polarisationsfelder mittels Kapazitäts-Spannungs-Messungen ausgeführt und quantifiziert werden.

Temperaturabhängige Elektrolumineszenz-Messungen an AlGaN-basierten LEDs im fernen UV

Die interne Quanteneffizienz und die Injektionseffizenz von UV-LEDs sind stark temperaturabhängig. Im Rahmen der Arbeit sollen temperaturabhängige Elektrolumineszenz-Messungen an AlGaN-basierten UV-LEDs durchgefüht werden, um aus der Temperaturabhängigkeit quantitative Aussagen über die Quanteneffizienz und die Injektionseffizenz treffen zu können.

Optische Polarisation der Lichtemission aus AlGaN-Quantenfilm LEDs im fernen UV

Aufgrund der Umordnung der Valenzbänder mit der Zusammensetzung der AlGaN Heterostruktur verändert sich die optische Polarisation der Lichtemission aus UV-LEDs.  Mit ansteigendem Aluminiumgehalt der AlGaN-Quantenfilme beobachtet man einen Übergang von dominanter TE- zu dominanter TM-Emission. Darüber hinaus beeinflussen die Quantenfilm-Dicke, die Zusammensetzung und die Barrierenhöhe die Polarisation. Im Rahmen der Arbeit sollen verschiedene Probenserien von UV-LEDs charakterisiert und untersucht werden.

Masterarbeiten

Masterarbeiten

Die AG Kneissl bietet durchgehend neue Masterarbeiten an. Interessierte Studierende können sich gerne an die Wissenschaftlichen Mitarbeiter der Arbeitsgruppe wenden, speziell an Tim Wernicke und Michael Kneissl. Masterarbeiten werden u.a. im Bereich der Metallorganischen Gasphasenepitaxie (MOVPE) vergeben. Während der Masterarbeit soll dabei das selbstständige Arbeiten an den MOVPE-Anlagen ermöglicht werden. Thematische Fragestellungen beinhalten z.B. Untersuchung bestimmter Wachstumsparameter zur Epitaxie von AlGaN-Schichten und Quantenfilmen sowie deren Optimierung. Die Probenserien werden anschließend mittels verschiedener Charackterisierungsmethoden wie hochauflösende Röntgendiffraktometrie (HR-XRD), Rasterkraftmikroskopie (AFM), Hall-Effekt Messungen und Elektrolumieneszenzspektroskopie (EL) untersucht.

Im Bereich der nanophotonischen Bauelemente erstreckt sich die Themenstellung von der Simulation bis hin zur elektro-optischen Charakterisierung. Wir entwickeln eine Reihe verschiedener Bauelemente, von LEDs im fernen UV, kantenemittierenden UVC Laserdoden bis hin zu UV Vertical Cavity Surface Emitting Lasern (UV-VCSEL). Im Bereich der  elektro-optischen Charakterisierung verwenden wir u.a. temperaturabhängige Elektrolumineszenzspektroskopie (T-abh. EL), temperatur- und zeitabhängige Photolumineszenzsektroskopie (PL), Gain-Spektroskopie und Elektrotransmissions-Spektroskopie.

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Adresse Hardenberg Str. 36
10623 Berlin