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HL: Halbleiterphysik
HL 22: Poster II
HL 22.40: Poster
Tuesday, March 18, 1997, 15:30–18:30, Z
Zur Nanokristallinität von CuO und Cu2O in oxydischen Gläsern. — •M. Haselhoff und H.-J. Weber — Institut für Physik, Universität Dortmund, D-44221 Dortmund
Es wird erstmals die Möglichkeit von Nanokristallinität in kupferdotierten Oxydgläsern untersucht. Wegen der Reichhaltigkeit seiner Exzitonenserien sollte kristallines Cu2O ein interessantes Material für das Studium von Confinementeffekten sein. In kupferdotiertem Glas entsteht Cu2O durch Reduktion mit heiaem Wasserstoff. Wir zeigen, daß unter Berücksichtigung von Confinementeffekten das optische Absorptions- und das Lumineszenzspektrum mit der Existenz von Cu2O-Nanokristallen konsistent ist. Konkurierende Erklärungsmodelle sind die Lichtstreuung an Metallclustern und die Absorption an einzelnen Cu2O-Molekülen. Die drei Strukturmodelle werden an Hand der Spektren verschieden stark dotierter und reduzierter Proben diskutiert.
CuO-haltige Silikat- und Germanatgläser zeigen eine breite Absorptionsbande bei etwa 1,6 eV. Die gleiche Struktur beobachtet man in Cu2+-haltigen Sulfaten und in YBa2Cu3O6, aber nicht in CuO-Filmen. Die Diskrepanz wird geklärt. Wegen des Fehlens einer scharfen Exzitonresonanz gestaltet sich der Nachweis von Kristallinität schwierig. Da CuO unterhalb von 230 K antiferromagnetisch ordnet, werden magnetooptische Effekte vorgestellt, die einen solchen Nachweis leisten.