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HL: Halbleiterphysik
HL 22: Poster II
HL 22.33: Poster
Dienstag, 18. März 1997, 15:30–18:30, Z
Optimierung der Bindungsenergie in T–förmigen Quantendrähten — •W. Langbein, H. Gislason, and J.M. Hvam — Mikroelektronik Centret, The Technical University of Denmark, Building 345 east, DK–2800 Lyngby, Denmark
Die Bindungsenergien der quasi–eindimensionalen elektronischen Zustände, die sich an der T-förmigen Verbindung zweier Quantenfilme ausbilden [1], werden durch Variation der Strukturparameter maximiert. Es wird ein analytisches Modell des Bindungsmechanismus vorgestellt, das den Weg der Optimierung erläutert. Die quantitative Optimierung der Struktur aus GaAlAs Filmen mit Ga0.7Al0.3As Barrieren wird numerisch erreicht. Dabei wird das Leitungsband in einem isotropen Effektivmassenmodell und das Valenzband in einem 6–Band k·p–Modell behandelt. Die Valenzbandzustände zeigen kleine Bindungsenergien aufgrund ihrer großen und anisotropen Effektivmasse. Durch die Wahl eines dickeren [001] Quantenfilms, dessen Übergangsenergie durch Erhöhen des Aluminiumanteils an die des dünneren [110] GaAs Quantenfilms angeglichen wird, kann die Bindungsenergie relativ zu einer symmetrischen Struktur aus GaAs Quantenfilmen verdoppelt werden. Derart optimierte Strukturen wurden mit der cleaved-edge-overgrowth Methode [2] gewachsen und zeigen Bindungsenergien von bis zu 56 meV, deutlich höher als KT bei Raumtemperatur.
[1] Y-C.Chang el al., Appl. Phys. Lett. 47, 1324 (1985)
[2] L. Pfeiffer et al., J. Crystal Growth 127, 849 (1993)