Wachstum, experimentelle Analyse und ab-initio-basierte theoretische Simulation des Einflusses von Fremdatomen auf Wachstum und Eigenschaften von Quantenpunkten

外来原子对量子点生长和性能影响的生长、实验分析和从头算理论模拟

• 批准号: 5420126
• 负责人: Dr. Martin Albrecht
• 金额: --
• 依托单位: Leibniz-Institut für Kristallzüchtung (IKZ)
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2003-12-31 至 2010-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5420126?language=en
• 关键词: Wachstum; experimentelle; Analyse; und; ab

Ein aktuelles Problem bei der Herstellung von Quantenpunkten ist es, dass Größe und Packungsdichte nur in begrenztem Maße unabhängig voneinander kontrolliert werden können. Insbesondere eine Erhöhung der Dichte, sowohl bezogen auf eine Schichtebene als auch auf das Volumen (d.h. die mögliche vertikale Packungsdichte von aufeinanderfolgenden Lagen von Quantenpunkten) wird als Schlüssel für effiziente optoelektronische Bauelemente angesehen. Hierzu wäre es extrem interessant, extrinsische Einflussmöglichkeiten zu identifizieren, die Größe und Dichte der Quantenpunkte über einen weiten bereiche beeinflussen. Ein vielversprechender Ansatz ist das gezielte Einbringen von 'Fremdatomen' auf die Oberfläche. Durch geschickte Wahl der chemischen Spezies und Konzentration der Fremdatome lassen sich Struktur der Oberfläche, Diffusionsbarrieren und Oberflächenmorphologie über einen weiten Bereich variieren. In diesem Projekt soll durch Kombination von Wachstumsexperimenten, struktureller und chemischer Analyse und ab-initio-basierter Wachstumssimulation untersucht werden, welchen Einfluss solche Änderungen auf Größe und Dichte von Quantenpunkten haben. Die Untersuchungen sollen am technologisch besonders gut beherrschten System von InAs-Quantenpunkten in einer GaAs-Matrix durchgeführt werden. Am Beispiel von N als Fremdatom soll untersucht werden, ob und wie diese Spezies Struktur und Kinetik der GaAsSubstratoberfläche modifiziert, welchen Einfluss sie auf Nukleationsdichte und Größenverteilung von InAs-Quantenpunkten hat und ob durch den Einbau von N Quantenpunktstapel mit verzerrungskompensierenden Barrieren realisierbar sind.

Insbesondere eine Erhöhung der Dichte, sowohl bezogen auf eine Schichtebene als auf das 体积 (d.h. identifizieren，die Größe und Dichte der Quantenpunkte über einen weiten beeinflussen。 Fremdatome lassen sich Struktur der Oberfläche、Diffusionsbarrieren 和 Oberflächenmorphologie über einen weiten Bereich variieren。 Untersucht werden，welchen Einfluss solche änderungen auf Größe und Dichte von Quantenpunkten haben。 InAs-Quantenpunkten hat 和 ob durch den Einbau von N Quantenpunktstapel mit verzerrungskompensierenden Barrieren realisier 酒吧信德。