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HL: Halbleiterphysik

HL 12: Poster I

HL 12.63: Poster

Monday, March 22, 1999, 14:00–18:00, Z

Subbandenergien eines zweidimensionalen Elektronengases (2DEG) einer n-GaAs/AlGaAs-Heterostruktur durch Messung des PPC-Effekts (Persistent-Photoconductivity) — •D. Lembke¹, D. Schneider¹, and O. P. Hansen² — ¹Institut f"ur Technische Physik und Hochmagnetfeldanlage, TU Braunschweig — ²Niels Bohr Institut, Ørsted Laboratorium, Universit"at Kopenhagen

Zur Bestimmung der Temperaturabh"angigkeit der effektiven Elektronenmasse eines 2DEG mit nichtparabolischem Bandverlauf ben"otigt man die energetische Lage des ersten Subbands. Da der PPC-Effekt bei tiefen Temperaturen nach kurzzeitiger Beleuchtung zu einer dauerhaften Erh"ohung der Ladungstr"agerkonzentration f"uhrt¹, er"offnet dies eine M"og-lichkeit, die Energie dieses Bandes zu ermitteln. Wir untersuchen die Beweglichkeit einer durch MBE hergestellten, modulationsdotierten n−GaAs/Al_0.3Ga_0.7As-Heterostruktur im Temperaturbereich von T=1,5 bis 250K und in Magnetfeldern bis B=4T. Die Ladungstr"agerkonzentration n wird durch Beleuchtung schrittweise erh"oht. Im 2DEG f"uhrt dies zu einer Verringerung der Streuung an geladenen Streuzentren bei konstanter Zentrenzahl. Erst bei Konzentrationen, die eine Besetzung des zweiten Subbands erm"oglichen, kommt es durch die dann auftretende Interbandstreuung zum Absinken der Beweglichkeit. Mit Hilfe von theoretischen Beziehungen wird aus der ermittelten Konzentration die Lage des ersten Subbands bestimmt und die Korrektur zur k"urzlich ermittelten Temperaturabh"angigkeit² der effektiven Elektronenmasse ermittelt.

[1] P. M. Mooney, J. Appl. Phys. 67, R1 (1990)

[2] D. Schneider, Ch. Keilhack, S. Krull, O. P. Hansen, 24th Int. Conf. Jerusalem 1998, The Physics of Semiconductors,World Scientific, Singapore (in print)