Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 14: Poster I
HL 14.30: Poster
Montag, 24. März 2003, 17:00–19:30, HSZ/P2
Spinflip-Ramanspektroskopische Untersuchungen an hochdotierten semimagnetischen ZnMnSe Volumenproben und Quantentrögen — •M. Lentze1, D. Wolverson2, P. Grabs1, G. Schmidt1 und J. Geurts1 — 1Physikalisches Institut der Universität Würzburg, EP III, Am Hubland, D-97074 Würzburg — 2University of Bath, Dep. of Physics, Bath BA2 7AY, UK
Semimagnetische Materialien bieten ein grosses Potential für die Informationstechnologie auf Spin-Basis („Spintronics“). Bei Mn-haltigen II-VI-Materialien lässt sich die Dotierung unabhängig vom Mn-Gehalt einstellen. Wir haben die Wechselwirkung von Dotierungs- und Spinpolarisationseigenschaften durch Spin-Flip-Ramanspektroskopie an hoch n-dotierten, semimagnetischen II-VI Halbleitern untersucht: (i) volumenartige BeMnZnSe-Epitaxieschichten (1017−1019 cm−3); (ii) modulationsdotierte BeZnSe/ZnMnSe-Quantentröge mit einem 2-dim. Elektronengas (109−1011 cm−2). Intensität, Frequenzlage und Linienform der Ramansignale geben u.a. Aufschluss über die Mn-Konzentration, die effektiven g-Faktoren und die Spinpolarisation. Schwerpunkte sind die hohe Spinpolarisation der Volumenproben bereits bei sehr kleinen Magnetfeldern sowie ihr Unterschied zu den Quantentrögen bezgl. des Verhältnisses des Stokes-/ Antistokes-Signals. Spinrelaxationsprozesse führen in den 2D-Strukturen zu einer dotierungsabhängigen Halbwertsbreite sowohl für den g=2 paramagnetischen Mn-Übergang als auch für den Spinflip im Leitungsleitungsband. Ausserdem zeigt sich als neuartiges Phänomen eine Abhängigkeit der Halbwertsbreite von der Anregungsenergie, was auf eine inhomogene Verbreiterung hindeutet.