Hamburg 2001 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 18: Ultrakurzzeitph
änomene I
HL 18.2: Vortrag
Dienstag, 27. März 2001, 10:45–11:00, S9/10
Ultraschneller Intersubband-Ladungsträgertransfer in GaAs/AlAs Quantum-Well-Strukturen mit resonanter Γ-X-Mischung — •S. R. Schmidt1, E. A. Zibik2 und A. Seilmeier1 — 1Physikalisches Institut, Universität Bayreuth, 95440 Bayreuth — 2St. Petersburg State Technical University, 195251 St. Petersburg, Russia
Mit Hilfe eines zeitaufgelösten Zweifarben-Experimentes mit IR-Pikosekunden-Impulsen wird die Γ-X- Intersubbanddynamik in einer GaAs/AlAs-Quantum-Well-Struktur untersucht. Die Besonderheit derartiger Strukturen ist die Existenz von Quantentöpfen für Γ-Elektronen in den GaAs-Schichten und Quantentöpfen für X-Elektronen in den AlAs-Schichten. Speziell in der hier betrachteten Struktur ist das zweite Γ-Subband in GaAs in Resonanz mit dem tiefsten Xz-Subband in AlAs. Diese resonante Γ-X-Mischung führt zu einem effektiven Transfer von angeregten Ladungsträgern vom Γ- ins X-Tal. In Relaxationszeitmessungen bei verschiedenen Anrege- und Abfragefrequenzen wird sowohl eine schnelle Komponente (∼1ps) als auch eine langsamere Komponente (∼7ps) beobachtet. Die experimentellen Ergebnisse werden mit Modellrechnungen verglichen, wobei die beobachteten Zeitkonstanten der Γ-Γ-Relaxation bzw. dem Γ-X- Transferprozess zugeordnet werden können. Die LO-Phononen-Streuung und die elastische Streuung am „interface-mixing“-Potential werden als wichtigste Mechanismen diskutiert.