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HL: Halbleiterphysik

HL 5: III-V Halbleiter I

HL 5.1: Talk

Monday, March 26, 2001, 10:30–10:45, S6

Optische Nahfeld-Autokorrelationsspektroskopie an GaAs Einzelquantenfilmen — •G. von Freymann¹, U. Neuberth¹, M. Wegener¹, G. Kithrova² und H. M. Gibbs² — ¹Institut für Angewandte Physik, Universität Karlsruhe (TH), 76128 Karlsruhe — ²Optical Sciences Center, Univ. Arizona, Tucson, AZ 85721, USA

Wir untersuchen spektrale Korrelationen in lokalen Photolumineszenzspektren eines 3.5 nm dicken GaAs Einzelquantenfilms in Abhängigkeit von Probenposition, Temperatur und Intensität. Die statistische Analyse[1] fußt auf einer Datenbasis von über 160 000 Spektren, die in etwa 100 Datensätzen mit jeweils 1600 Spektren aufgenommen wurden. Betrachtet man den gesamten spektralen Bereich, dann findet man eine starke negative Korrelation, die sich mit der bekannten Monolagenaufspaltung erklären lässt. Schränkt man die Analyse auf einen der beiden Monolagenbereiche ein, findet man eine Struktur in den Korrelationsspektren um Δ E≈ 3 meV. Die Photolumineszenzlinien sind also nicht statistisch verteilt. Diese Struktur bleibt bei Variation der Anregungsintensität über einen Bereich von nahezu zwei Größenordnungen unverändert. Biexzitonische Effekte können demzufolge ausgeschlossen werden. E. Runge et al. haben gezeigt, dass auch in Potentiallandschaften, die keinerlei Korrelationen aufweisen, energetische Korrelationen aufgrund von Energieniveauabstoßung in lokalen Spektren zu erwarten sind[2]. Die von uns gefundenen Korrelationen sind mit dieser Interpretation konsistent.

[1] G. von Freymann et al., Appl. Phys. Lett. 77, 394–396 (2000)

[2] E. Runge et al., Phys. Stat. Sol. B 206, 167–174 (1998)