Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 13: II-VI Halbleiter I
HL 13.5: Vortrag
Montag, 26. März 2001, 16:30–16:45, S6
Eigenschaften der Leerstellendefekte in CdTe — •S. Lany, J. Hamann, V. Ostheimer, H. Wolf und Th. Wichert — Technische Physik, Universität des Saarlandes, 66041 Saarbrücken
Die Analyse von Defekten und Dotieratomen in Halbleitern durch Rechnungen im Rahmen der Dichtefunktionaltheorie (DFT) ist eine hilfreiche Ergänzung zur experimentellen Untersuchung. Experimentell lassen sich durch die Verwendung von radioaktiven Sondenatomen mit der gestörten γγ-Winkelkorrelation (PAC) Defekte mittels eines charakteristischen elektrischen Feldgradienten (EFG) nachweisen. Durch den Vergleich mit den berechneten EFG erreicht man eine verbesserte Identifizierung dieser Defekte, darüberhinaus bieten die DFT-Rechnungen Einblick in deren elektronische Struktur. Die Rechnungen werden mit der linearised augmented plane wave (LAPW) Methode, implementiert im Programm WIEN97, ausgeführt. In CdTe beobachtet man mit der PAC Sonde 111In EFG, die durch eine Paarbildung der donatorartigen Sonde mit der akzeptorartigen Cadmiumleerstelle erklärt werden. Die Ergebnisse der DFT-Rechnungen legen den Schluss nahe, dass in undotiertem Material die neutrale Cadmiumleerstelle VCd0 beobachtet wird, während in n-dotiertem CdTe VCd2− vorliegt. Die Möglichkeit einer Jahn-Teller Relaxation der neutralen Cadmiumleerstelle wird diskutiert. Da die Tellurleerstelle VTe aufgrund von Valenzargumenten einen Donator darstellt, würde man die Paarbildung mit der Akzeptorsonde 111Ag erwarten. Die berechnete Elektronenstruktur des VTe Defektes ergibt allerdings, dass der Donatorzustand unterhalb der Valenzbandkante liegt, sodass VTe nicht in den ionisierten Zuständen vorliegen kann.