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HL: Halbleiterphysik

HL 13: Ultrakurzzeitdynamik I

HL 13.3: Vortrag

Dienstag, 24. März 1998, 11:00–11:15, H16

Ultraschnelle Ladungsträgertransferprozesse in Typ–II–Hetero–nipi–Strukturen — •H.M. Hauenstein¹, A. Seilmeier¹, W. Geisselbrecht² und G.H. Döhler² — ¹Physikalisches Institut, Universität Bayreuth, 95440 Bayreuth — ²Institut fuer Technische Physik, Universität Erlangen–Nürnberg, 91058 Erlangen

Ein auf einem Titan–Saphir–Laser beruhendes neuartiges experimentelles System, das zwei unabhängig im Bereich von 710 − 900 nm durchstimmbare Femtosekundenimpulse (Dauer 150 fs) zur Verfügung stellt, (Femtosekunden–Transienten-Spektrometer) wird zur Untersuchung der Ladungsträgerdynamik in Typ–II–GaAs/AlGaAs–Hetero–nipi–Strukturen über transiente Transmissions– und Reflexionsspektren T(λ,t) und R(λ,t) verwendet. Durch spektral selektive Anregung entweder der GaAs-Quantum-Well-Schichten oder der AlGaAs–Bereiche lassen sich die Ladungsträgertransferprozesse zwischen den verschiedenen Schichten der Strukturen von der Femtosekunden– bis zur Nanosekunden–Zeitskala erstmals direkt analysieren. Die Ladungsträgerbewegung wird über Ausbleichen und vor allem auch über lokale elektrische Feldänderungen aufgrund von Bandstrukturverbiegungen beobachtet, die über den Franz–Keldysh–Effekt zu transienten Absorptionsänderungen führen. Für den Ladungstransfer aus den Quantum Wells in die dotieren AlGaAs - Schichten und den Rückprozess werden verschiedene Zeitkonstanten gefunden. Die Abhängigkeit der Transfermechanismen und -raten von der Temperatur werden im Bereich von 300 bis 4,2 K diskutiert.