Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 45: Ultrakurzzeitph
änomene II
HL 45.1: Vortrag
Donnerstag, 27. März 2003, 14:30–14:45, BEY/81
Dynamik des Hochfeld-Löchertransports in AlGaAs bei Raumtemperatur — •Holger Lutz1, Axel Schwanhäusser2, Martin Eckardt2, Lucio Robledo2, Gottfried Döhler2 und Alois Seilmeier1 — 1Physikalisches Institut, Universität Bayreuth — 2Institut für Technische Physik 1, Universität Erlangen
Eine elektrisch kontaktierte AlxGa1−xAs n-i-p-i-n-Struktur mit einem speziellen Kompositions- und Dotierprofil ermöglicht die selektive Beobachtung des Lochtransports mit optischen Methoden in frei einstellbaren elektrischen Feldern bis zu 100 kV/cm.
Durch Photoanregung mit einem 150fs-Impuls mit einer Frequenz knapp oberhalb der Energielücke wird ein sowohl räumlich als auch energetisch kompaktes Elektron-Loch-Plasma an den außenliegenden n-Kontakten erzeugt. Das Lochensemble wird auf einer Strecke von etwa 700nm Länge beschleunigt und dessen Ankunft mit einem verzögerten Abtastimpuls in einem 50nm breiten Quantentopf am zentralen p-Kontakt über Franz-Keldysh-Effekt und "bandfilling" nachgewiesen. Je nach angelegter Spannung werden Driftzeiten zwischen 30ps und mehreren 100ps gemessen. Es zeigt sich ein relativ starkes zeitliches Auseinanderlaufen des Ladungsträgerensembles. Messungen mit geeignet zirkular polarisierten Abtastimpulsen erlauben eine Separation der Transportvorgänge schwerer und leichter Löcher. Sogar bei Raumtemperatur beobachtet man ein unterschiedliches zeitliches Verhalten; ein gewisser Anteil schwerer Löcher wird verglichen zum Signal der leichten Löcher erst verzögert am p-Kontakt nachgewiesen.