Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 42: Unkonventionelle Halbleiter

HL 42.10: Vortrag

Freitag, 27. März 1998, 13:45–14:00, H17

Anomalien im Ramanspektrum von Graphit — •M. Hundhausen¹, I. Pocsik², S. Rohmfeld¹, L. Ley¹ und M. Koos² — ¹Institut für Technische Physik, Universität Erlangen, Erwin-Rommel-Str. 1, D91058 Erlangen — ²Research Institute for Solid State Physics, P.O.Box 49, H1525 Budapest, Ungarn

Mikrokristalliner Graphit zeigt zwei Peaks im Ramanspektrum, nämlich den sogenannten G-peak bei 1580 cm⁻¹ und den D-peak im Bereich um 1350 cm⁻¹. Lediglich der G-peak kann einem Phonon im Zentrum der Brillouinzone zugeordnet werden, während Phononen mit der Frequenz des D-peaks nur weit entfernt vom Γ-Punkt zu finden sind. Wir haben diese beiden Strukturen unter Variation der Anregungsenergie des Lasers zwischen 1.16eV und 4.13eV untersucht und finden eine starke Dispersion des D-peaks mit +50cm⁻¹/eV. Die Verschiebung des D-peaks ist außerdem im Antistokes-Spektrum um 8cm⁻¹ größer als im Stokes-Spektrum. Aufgrund dieser Effekte scheidet ein Maximum in der Phononenzustandsdichte als Erklärung des D-peaks aus. Wir deuten dieses Verhalten durch resonante Ramanstreuung: Bei Erhöhung der Laserenergie werden Phononenmoden mit höheren Frequenzen angeregt. Die Größe der Dispersion des D-peaks mit Laserenergie kann quantitativ erklärt werden, wenn man annimmt, daß gerade die Phononenmoden resonant verstärkt werden, die denselben Wellenvektor besitzen, wie das in der Absorption des Laserlichts erzeugte Elektron.