Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 38: Poster III: Transporteigenschaften (1-14), Optische Eigenschaften (15-31), Grenz-/Oberfl
ächen (32-44), Heterostrukturen (45-57), Bauelemente (58-67), Gitterdynamik (68-69), Diamant (70), Raster-Tunnel-Mikroskopie (71)

HL 38.1: Poster

Donnerstag, 30. März 2000, 14:00–19:00, B

Ladungsträgerdynamik in ZnS:Mn Filmen — •Th. Raker¹, T. Kuhn¹, S. Zuccaro², F.-J. Niedernostheide² und H.-G. Purwins² — ¹Inst. f. Theoretische Physik II, Universität Münster — ²Inst. f. Angewandte Physik, Universität Münster

In wechselspannungsgetriebenen mangandotierten ZnS:Mn Filmen, die zwischen zwei dielektrischen Schichten eingebettet sind, tritt in Abhängigkeit von der Amplitude und der Frequenz der angelegten Spannung eine gelbe Lichtemission auf. Dies beruht auf der Anregung der Mn-Zentren durch die aus Grenzflächenzuständen in die ZnS:Mn Schicht injizierten Elektronen. Außerdem zeigen die Proben ein komplexes dynamisches Verhalten der Luminenszenz in Abhängigkeit von Spannungsamplitude und -frequenz, verursacht durch stark nichtlineare Prozesse wie Feldabschirmung durch Raumladung und Stoßionisation. Wir präsentieren theoretische und experimentelle Ergebnisse zum longitudinalen Stromtransport in diesen Strukturen. Die Rechnungen basieren auf einem gekoppelten Drift-Diffusionsmodell für Elektronen, freie und gebundene Löcher. Im Gegensatz zu den in der Literatur üblichen Modellen werden die Transitzeit, Einfangraten und Sättigungseffekte vollständig berücksichtigt. Die Simulationen zeigen, daß man die wichtigsten Prozesse (Raum-, Flächenladungen und Stossionisation) durch geeignete Wahl der Amplitude getrennt voneinander beobachten kann. So ergibt sich in guter Übereinstimmung mit den experimentellen Ergebnissen bei Erhöhung der Amplitude eine Verschiebung der Maxima der Ströme vor das Maximum der Spannung.