Regensburg 2010 – wissenschaftliches Programm

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DF: Fachverband Dielektrische Festkörper

DF 8: Electrical and mechanical properties

DF 8.6: Vortrag

Dienstag, 23. März 2010, 15:40–16:00, H9

Temperaturabhängigkeit des Hyperfeinfeldes für ¹¹¹In in Al₂O₃ — •Michael Steffens¹, Reiner Vianden¹, Jakob Penner¹ und Hassan Kamleh² — ¹Helmholtz-Institut für Strahlen- und Kernphysik, Nussallee 14-16, 53115 Bonn — ²Department of physics, Faculty of sciences, University of Damascus, Syria

Der Elektronentransport in Isolatoren wird mit Hilfe der Methode der gestörten γ - γ - Winkelkorrelation (PAC) studiert. Der PAC-Sondernkern ¹¹¹In eignet sich für solche Untersuchungen besonders gut, da er durch Elektroneneinfang (EC) aus der eigenen Atomhülle zum ¹¹¹Cd zerfällt. Die dann im Cd erfolgende PAC-Messung reagiert sehr empfindlich auf die durch den EC Zerfall in der Hülle des Sondenatoms entstandene Elektronenfehlstelle und eröffnet so die Möglichkeit, das Auffüllen dieser Fehlstelle durch Elektronen aus der Gitterumgebung der Sonde zu detektieren. Der zeitliche Verlauf dieser elektronischen Relaxation, der so genannte ”after effect”, wird stark von der Konzentration und Beweglichkeit der Elektronen im Wirtsgitter beeinflusst, die damit auf einer Zeitskala von einigen Nanosekunden untersucht werden können.

In den Messungen an Al₂O₃-Einkristallen wurde versucht, die Verfügbarkeit der Elektronen durch Änderungen der Probentemperatur und einer dadurch erhöhten Elektronenmobilität zu steuern. Tatsächlich konnte ein Rückgang des ”after effect”-Einflusses für Probentemperaturen oberhalb 800 K festgestellt werden.

Durch gezieltes Dotieren des Al₂O₃ mit Donatoren oder Akzeptoren wurde versucht die Temperatur dieses Rückganges zu beeinflussen.