Münster 1997 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 31: Transport in Halbleitern

HL 31.10: Vortrag

Donnerstag, 20. März 1997, 17:45–18:00, H4

Niedrig- und Hochfeldtransport in Halbleiterübergittern    — •P. Binder, S. Rott, N. Linder und G. H. Döhler — Institut für Technische Physik 1, Universität Erlangen, Erwin-Rommel-Str. 1, D-91058 Erlangen

Elektronischer Transport in Halbleiterübergittern kann sowohl semiklassisch, durch Lösen der Boltzmanngleichung, wie auch quantenmechanisch, als Hopping-Transport zwischen den stationären Wannier-Stark Zuständen, beschrieben werden.

Wir vergleichen die Ergebnisse einer semiklassischen Monte-Carlo Simulation mit der im Hopping-Bild berechneten Driftgeschwindigkeit. Dabei berücksichtigen wir elastische (Störstellen-) und inelastische (akustische und polar-optische Phononen-) Streuprozesse, die sowohl in Feldrichtung als auch parallel zu den Schichten stattfinden können.

Anhand der numerischen Simulationen können wir zeigen, daß es einen Feldbereich gibt, in dem der Hochfeldfall des semiklassischen Modells mit dem Niedrigfeldverhalten des Hopping-Transport-Modells übereinstimmt. Jenseits dieses Bereiches ergeben sich jedoch bei hohen Feldern (eFd > Minibandbreite Δ) Abweichungen vom semiklassischen 1/F-Gesetz zur Beschreibung der negativen differentiellen Leitfähigkeit (NDC). Dieser Feldbereich kann nur im Rahmen quantenmechanischer Modelle richtig beschrieben werden.