Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 5: Quantenpunkte und -dr
ähte: Transporteigensch. I

HL 5.8: Vortrag

Montag, 11. März 2002, 12:15–12:30, H17

Steuerung des eingeprägten Einschlusspotentials in ballistischen Engstellen — •S.F. Fischer¹, S.F. Fischer¹, G. Apetrii¹, S. Skaberna¹, U. Kunze¹, D. Reuter², A.D. Wieck², G. Apetrii¹, S. Skaberna¹, U. Kunze¹, D. Reuter² und A.D. Wieck² — ¹Lehrstuhl für Werkstoffe der Elektrotechnik, Ruhr-Universität Bochum, D-44780 Bochum, Germany — ²Lehrstuhl für Angewandte Festkörperphysik, Ruhr-Universität Bochum, D-44780 Bochum, Germany

Ballistische Engstellen wurden als Quantenpunktkontakte und kurze Quantendrähte durch Lithographie mit dem Rasterkraftmikroskop in einlagigen GaAs/AlGaAs-Heterostrukturen präpariert. Durch Abkühlen unter Gatevorspannung von RT auf 4.2 K kann der Ionisationsgrad der Donatoren eingestellt werden. Mit zunehmender Abkühlspannung zeigen Leitwertkennlinien bei 4.2 K als Funktion der Gatespannung eine Zunahme der Schwellenspannung sowohl für 2D- als auch für 1D-Elektronensysteme. Desweiteren nimmt für 1D-Elektronensysteme als Folge der Änderung der Form des lateralen Einschlusspotentials die Stufenbreite der quantisierten Leitwertkennlinien ab und Subbandenergieabstände Δ E_1,2 werden verringert: von 17.5 meV (V_c = 0 V) auf 13 meV (V_c = 0.6 V) im kurzen Quantendraht (Breite = 60 nm, Länge = 130 nm) und von 6.5 meV (V_c = 0 V) auf 4 meV (V_c = 0.5 V) im Quantenpunktkontakt (Breite = 170 nm).