Berlin 2005 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 11: II-VI Halbleiter I

HL 11.1: Vortrag

Freitag, 4. März 2005, 15:00–15:15, TU P164

Optische und strukturelle Eigenschaften von MgZnO/ZnO-Hetero- und -Doppelheterostrukturen — •Susanne Heitsch, Gregor Zimmermann, Holger Hochmuth, Gabriele Benndorf, Heidemarie Schmidt, Michael Lorenz und Marius Grundmann — Universität Leipzig, Fakultät für Physik und Geowissenschaften, Institut für Experimentelle Physik II, Linnéstr. 5, D-04103 Leipzig

MgZnO-Dünnfilme, MgZnO/ZnO-Heterostrukturen und -Doppelheterostrukturen (DHS) wurden auf a-Saphir-Substraten mittels Pulsed Laser Deposition (PLD) abgeschieden. In Photolumineszenz (PL)-Untersuchungen bei 2 K beobachtet man eine Blauverschiebung der Bandlücke des MgZnO mit steigendem Mg-Gehalt. AFM-Untersuchungen zeigen die Rauigkeit der MgZnO-Barriereschichten auf, deuten jedoch auch auf ein gleichmäßiges Wachstum der ZnO-Schichten auf allen auftretenden Facetten des MgZnO hin. PL-Untersuchungen an Heterostrukturen beweisen die gute optische Qualität des auf MgZnO abgeschiedenen ZnO. Für MgZnO/ZnO/MgZnO-DHS mit nominellen Quantengrabendicken von ≤6 nm ist in PL-Spektren bei 2 K eine deutliche Intensivierung der vom ZnO herrührenden PL gegenüber dickeren DHS beobachtbar. Temperaturabhängige Messungen zwischen 4.4 und 300 K zeigen, dass die dabei dominierende Rekombination freien Exzitonen zuzuschreiben ist, deren Emissionsenergie durch Confinement-Effekte um bis zu 50 meV gegenüber Bulk-Material blauverschoben ist.