Regensburg 2000 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 12: Poster I: Quanten Hall Effekt (1-9), II-VI Halbleiter (10-17), Epitaxie (18-23), Quantenpunkte und -dr
ähte (24-50), Photonik (51-59), Metall-Isolator Übergang (60-64), Si/Ge (65-67), Elektronentheorie (68-69), Amorphe Halbleiter, Ionen-Implantation

HL 12.63: Poster

Montag, 27. März 2000, 14:00–19:00, A

Ladungstransport in der Nähe des Metall-Isolator-Übergangs von niederdimensionalen Kohlenstoffnetzen — •Kerstin Böhme¹, Leonid V. Govor^1,2, I.A. Bashmakov², Michael Pientka¹, Achim Kittel¹ und Jürgen Parisi¹ — ¹Universität Oldenburg, FB Physik, Abteilung Energie- und Halbleiterforschung — ²Universität Minsk, FB Physik, Belarus

Die Untersuchung niederdimensionaler Strukturen eines Festkörpers sind besonders interessant, um Erkenntnisse in neue physikalische Eigenschaften zu gewinnen. Die von uns untersuchten Kohlenstoffnetze wurden mit Hilfe eines Selbstorganisationsprozesses hergestellt. Die Netze haben einen Maschendurchmesser von 1-1.5µm, eine Stegbreite von 100nm und eine Stegdicke von 30nm. Durch das Tempern bei unterschiedlichen Temperaturen im Bereich von 600-1000^∘C zeigen die Proben sowohl isolierendes als auch metallisches elektrisches Leitfähigkeitsverhalten. Dieses Phänomen läßt sich als Metall-Isolator-Übergang beschreiben. Aus der temperaturabhängigen Leitfähigkeit für verschiedene Proben wurde ein Leitfähigkeitsverhalten beobachtet, das als „variable range hopping“  ρ(T)=ρ₀exp(T₀/T)^1/p mit p=4 (Mott-Gesetz) sowie „variable range hopping“  mit Coulomb gap (p=2) interpretiert werden kann. Darüberhinaus ermittelten wir bei manchen Proben einen Wert für p von 1.5. Aus der Analyse der I-V-Kennlinien ergibt sich die Hoppinglänge, die Lokalisierungslänge und die Zustandsdichte je nach Nähe zum Metall-Isolator-Übergang. Weiterhin soll der Einfluß eines Magnetfeldes auf diese Kenngrößen untersucht werden.