Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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DF: Dielektrische Festkörper

DF 8: Phasenüberg
änge und Spektroskopie

DF 8.5: Vortrag

Donnerstag, 14. März 2002, 16:30–16:50, 11

Bestimmung der Energieniveaus von Eigendefekten in Zinkgermaniumdiphosphid (ZnGeP₂)^* — •W. Gehlhoff, D. Azamat, R.N. Pereira und A. Hoffmann — Institut für Festkörperphysik, TU Berlin, Hardenbergstr. 36, D-10623 Berlin

ZnGeP₂ ist aufgrund seiner Eigenschaften ein vielversprechendes Material für Anwendungen in der nicht-linearen Optik, wie z.B. für die Herstellung von abstimmbaren optischen parametrischen Oszillatoren (OPO) für Lasersysteme im mittleren Infrarot. Die Leistungsfähigkeit derartiger OPO’s wird jedoch bisher durch breite Absorptionsbanden im Bereich von 625 nm bis 2500 nm beeinflusst, die durch die bei der Züchtung in hoher Konzentration erzeugten Eigendefekte verursacht werden [1]. Für die drei mittels EPR nachgewiesenen Eigendefekte V_Zn (Zinkleerstelle),V_P (Phosphorleerstelle), Ge_Zn (Einbau von Ge auf Zn Platz) wurden durch Photo-EPR an Proben mit unterschiedlicher Lage des Fermi-Niveaus die Umladungsniveaus im ZnGeP₂ Bandgap (2,1 eV) bestimmt. Der Akzeptorzustand V_Zn^–/− befindet sich bei E_CB-1,02 eV und der Donatorzustand Ge_Zn^+/++ liegt bei E_VB+1,70 eV. Zusätzlich beobachtete photo-induzierte Prozesse mit einer Schwellenenergie von 0,64 eV sind wahrscheinlich mit der Umladung von schwach assoziierten Zink-Phosphor-Leerstellenpaaren verknüpft. Ferner wurde das Donatorniveau der Ge-Leerstelle bestimmt, deren Existenz nach Bestrahlung mit energiereichen Elektronen durch EPR-Messungen nachgewiesen werden konnte.
^*Gefördert durch BMBF (05KK 1KTA/4).
[1] W. Gehlhoff et al., ICDS-21, Physica B (2001), in press