Dresden 2003 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 9: Metall-Isolator-Überg
änge

HL 9.3: Vortrag

Montag, 24. März 2003, 15:45–16:00, BEY/118

Rastertunnelspektroskopie eines stark ungeordneten zweidimensionalen Elektronensystems: Von quantisierten Zuständen zur Perkolation — •Markus Morgenstern, Jens Wiebe, Christian Meyer und Roland Wiesendanger — Inst. f. Angew. Physik, Uni Hamburg, Jungiusstr. 11, 20355 Hamburg

Das durch Co-Adsorption induzierte zweidimensionale Elektronensystem (2DES) an der InAs(110)- Oberfläche weist ein stark ungeordnetes Potential mit Fluktuationen im 100 meV-Bereich auf. Ursache ist die Inselbildung des Co, wobei jede Insel aufgrund der Coulombblockade maximal einfach geladen ist. Die daraus resultierende stark inhomogene Ladungsverteilung führt zu den beobachteten starken Potentialfluktuationen [1].

Mittels Rastertunnelspektroskopie bei T=6 K wurde die lokale Zustandsdichte dieses Systems untersucht. Bei niedrigen Energien finden wir s- und p-artige Zustände, die in einzelnen Potentialmulden lokalisiert sind. Zu höheren Energien wird ein zunehmend größerer Teil des 2DES mit Zustandsdichte überflutet, wobei die Korrugation der Zustandsdichte bei ca. 30 meV schlagartig von 100 % auf 40 % reduziert wird. Wir identifizieren diesen Übergang mit der Perkolationsschwelle.

Aufgrund der starken Unordnung sind oberhalb der Perkolationsschwelle keine dominierenden Wellenlängen in der Fourriertransformation der Realraumbilder wohl aber in der Korrelationsfunktion zu erkennen.

[1] M. Morgenstern et al., Phys. Rev. B 65, 155325 (2002)