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Dresden 2003 – scientific programme

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HL: Halbleiterphysik

HL 33: II-VI Halbleiter I

HL 33.4: Talk

Wednesday, March 26, 2003, 17:00–17:15, BEY/118

Elektronische Bandstruktur des ternären Mischkristalls Zn1−xMgxO mittels Empirischer Pseudopotential(EPP)- und k·p-Rechnungen — •Daniel Fritsch, Heidemarie Schmidt und Marius Grundmann — Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften

Die strukturunabhängigen Parameter ri und zi der ionaren Modellpotentiale für Zn, Mg und O werden aus der iterativen Anpassung von mittels EPP berechneten und experimentell bestimmten Tieftemperatur-Übergangsenergien binärer Zinkblende- und Kochsalzverbindungen gewonnen. Auf der Grundlage dieser Modellpotentialparameter wird in VCA-Näherung die elektronische Bandstruktur des wurtzitischen Mischkristalls Zn1−xMgxO bis zu einem Mg-Gehalt von x∼0.30 (Beginn der Phasenseparation) mittels EPP berechnet.

Experimentell wurde bereits gezeigt, daß durch isovalente Kationensubstitution die 3.369 eV große Bandlücke des ZnO auf 4.107 eV bei einem Mg-Gehalt von x=0.29 ins UV verschoben werden kann [1]. Die für optoelektronische UV-Anwendungen von Zn1−xMgxO relevanten Luttinger-ähnlichen Parameter Ai (i=1,...,7) bzw. effektiven Massen werden mittels k·p-Theorie aus den EPP-Bandstrukturen am Γ-Punkt gewonnen.

[1] R Schmidt, M. Grundmann et al., Appl. Phys. Lett. (2003), in press.

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