Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 38: Poster 2

HL 38.43: Poster

Donnerstag, 14. März 2002, 16:30–19:00, Poster A

Lumineszenzdynamik von CdS/ZnSe Einzelquantenfilmen — •Heiko Priller, Martin Schmidt, Benedicte Dal Don, Matthias Dremel, Michael Grün, Heinz Kalt und Claus Klingshirn — Institut für Angewandte Physik, Universität Karlsruhe, Wolfgang - Gaede - Str. 1, 76131 Karlsruhe

CdS/ZnSe Quantenfilme besitzten eine Typ-II-Bandanordnung, wodurch die Photolumineszenz aus einem räumlich indirekten Übergang erfolgt. In diesem Beitrag wird gezeigt, daß die CdS/ZnSe Quantenfilmdicke einen sehr großen Einfluß auf die Lumineszenzabklingzeit hat. Die Proben wurden mittels Molekularstrahlepitaxie auf GaAs(001)-Substraten hergestellt. Es wurden Proben von 0.6nm bis zu 4.6nm (kritische Schichtdicke) Quantenfilmdicke zeitaufgelöst untersucht. Die Anregung erfolgt mit kurzen Laserpulsen in das ZnSe Energiekontinuum. Detektiert wird mittels einer Streakkamera mit vorgeschaltetem Spektrometer um eine Energie- und Zeitauflösung zu erhalten. Die Experimente zeigen eine Abhängigkeit der Abklingzeit von dicken zu dünnen Proben um mehr als zwei Größenordnungen (36ns - 0.3ns). Die strahlende Exzitonenlebensdauer ist proportional zum inversen Quadrat des Überlapps der Elektron und Lochwellenfunktion. Es wird gezeigt, dass dieser Überlapp für dünne Quantenfilme wesentlich größer ist als für dicke Filme und deshalb übereinstimmend mit den Experimenten eine kürzere Lebensdauer zu erwarten ist. Bei temperaturabhängigen Messungen stellen wir eine eher ungewöhnliche Abnahme der Abklingzeiten mit zunehmender Temperatur fest.