Münster 1999 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 22: Quantenpunkte und Quantendr
ähte III

HL 22.5: Vortrag

Dienstag, 23. März 1999, 17:00–17:15, H4

Feinstruktur der Biexzitonen-Emission in CdSe/ZnSe Einzel-Quantenpunkten — •G. Bacher¹, R. Weigand¹, V. Kulakovskii², T. Kümmell¹, A. Forchel¹, K. Leonardi³ und D. Hommel³ — ¹Technische Physik, Universität Würzburg, D-97074 Würzburg — ²Institute of Solid State Physics, RAS, R-142432 Chernogolovka — ³Institut für Festkörperphysik, Universität Bremen, D-28359 Bremen

CdSe/ZnSe Quantenpunkte (QP) mit Abmessungen in der Größenordnung des 3D-Exzitonen Bohrradius können als Modellsystem herangezogen werden, um den Einfluß der Austausch-Wechselwirkung (ATWW) auf die optischen Eigenschaften exzitonischer Anregungen zu studieren.

Mittels Magneto-Photolumineszenz-Spektroskopie untersuchen wir den Einfluß der Symmetrie selbstorganisierter CdSe/ZnSe QP auf die Emission einzelner, quasi-null dimensionaler Biexzitonen (X₂). Durch die Analyse sowohl der X₂– als auch der Exzitonen-Emission (X) im gleichen QP ist es möglich, ein schlüssiges Bild über den Einfluß der Elektron-Loch ATWW auf Feinstruktur und Polarisationseigenschaften optischer Übergänge in QP zu gewinnen. Es zeigt sich beispielsweise, daß eine Asymmetrie von QP bei B=0T zu einem linear polarisierten Dublett sowohl des X als auch des X₂ Übergangs führt. Bei hohen Magnetfeldern hingegen ändert sich die Symmetrie der Zustände aufgrund der Zeemann-Wechselwirkung. Man beobachtet sowohl für X₂ als auch für X ein zirkular polarisiertes Dublett. Es wird darüberhinaus demonstriert, daß die ATWW einen starken Einfluß auf die Ableitung der X₂-Bindungsenergie aus optischen Experimenten an QP hat: Der energetische Abstand Δ_M^⋆ zwischen der X– und der X₂-Linie (im Bereich von 24 meV) ist signifikant größer als die X₂-Bindungsenergie von typisch 17 meV, wie sie aus unseren Experimenten bestimmt wird.