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HL: Halbleiterphysik

HL 14: Si/Ge I

HL 14.1: Talk

Tuesday, March 18, 1997, 10:30–10:45, H2

Effiziente GW-Rechnungen für Dichten und optische Spektren von Si-Ge-Übergittern — •Martin M. Rieger¹ und Rex W. Godby² — ¹University of Cambridge, Cavendish Laboratory, Madingley Road, Cambridge CB3 0HE, England — ²University of York, Department of Physics, Heslington, York YO1 5DD, England

Die GW-Näherung hat sich seit einigen Jahren als die exakteste Methode zur Berechnung von Anregungsspektren von Halbleitern bewiesen. Auf dem Gebiet der Halbleiter-Heterostrukturen war bisher der Einsatz dieser Methode jedoch wegen des hohen numerischen Aufwandes sehr beschränkt. Mit der von uns entwickelten “GW-Raum-Zeit-Methode” werden weite neue Anwendungsfelder eröffnet. Der Grundgedanke der Methode ist die Darstellung von Greenscher Funktion, Polarisierbarkeit und Selbstenergie im Ortsraum und auf der imaginären Zeitachse. Wo nötig werden Darstellungswechsel in den reziproken Raum oder auf die imaginäre Energieachse mit Hilfe schneller Fouriertransformationen durchgeführt. Wir erzielen mit dieser Methode eine annähernd lineare Skalierung mit der Systemgröße und sind erstmalig in der Lage, neben Quasiteilchen-Energien auch die Elektronendichte und damit das Hartree-Potential mit der GW-Näherung zu bestimmen.

Wir demonstrieren die Methode am Beispiel von verspannten Si-Ge-Übergittern mit direkter Lücke, die von großem Interesse für optische Anwendungen sind.