Spinrauschspektroskopie in Halbleitern

半导体中的自旋噪声光谱

• 批准号: 25903526
• 负责人: Professor Dr. Michael Oestreich
• 金额: --
• 依托单位: Institut für Festkörperphysik
• 依托单位国家: 德国
• 项目类别: Research Grants
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 德国
• 起止时间: 2005-12-31 至 2009-12-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/25903526?language=en
• 关键词: Spinrauschspektroskopie; Halbleitern

Eine wichtige Signatur der Spindynamik in Halbleitern resultiert aus der thermischen Fluktuation der Elektronenspinorientierung, die auf der Zeitskala der Spinlebensdauer fluktuiert und dadurch Spinrauschen verursacht. Das Spinrauschen in Halbleitern kann mittels Faradayrotations-Spinspektroskopie gemessen werden und liefert Informationen über Spinkorrelationen, den Landé-g-Faktor und über Spinrelaxationszeiten von Elektronen im Leitungsband, in Störstellen und in Halbleiterquantenpunkten. Schwerpunkt dieses Projektes ist die quantitative Messung des Spinrauschens in Halbleiternanostrukturen. Zunächst wird das Spinrauschsignal eines Ensemble von lokalisierten und von freien Elektronen in Abhängigkeit von Detektionswellenlänge und Temperatur theoretisch und experimentell untersucht. Danach wird das Spinrauschen an einem einzelnen Quantenpunkt beziehungsweise einer einzelnen Störstelle nachgewiesen, der Einfluss des Kernspins durch optisches Pumpen der Kernspins manipuliert und die Anwendbarkeit von einzelnen Donatoren in Mikroresonatoren als empfindliche Magnetfeldsensoren mit extrem hoher Ortsauflösung studiert. Abschließend wird Spinrauschen an Donatoren in isotopenreinen 28Si, das keinen Kernspin, extrem scharfe Ensemble-Donatorresonanzen und außergewöhnlich lange Spinrelaxationszeiten besitzt, experimentell verifiziert und Einsatzmöglichkeiten für metrologische Magnetfeldmessungen geprüft.

在Halbleitern中对Spindynamik的特征进行了分析，结果为：as der thermischen flukation der Elektronenspinorientierung， die auf der Zeitskala der Spinlebensdauer fluktuiert和dadurch Spinrauschen verursacht。as Spinrauschen in halbleiterkann mitteles faradayrotons - spinspektroskopie gemessen werden und liefert Informationen她的Spinkorrelationen，她的land<s:1> -g- faktor和她的Spinrelaxationszeiten von Elektronen im Leitungsband，在Störstellen und in Halbleiterquantenpunkten。纳米结构中纳米结构的定量分析。Zunächst wind das Spinrauschsignal eines Ensemble von lokalisierten and von freien Elektronen in Abhängigkeit von Detektionswellenlänge与温度理论与实验研究。德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国德国Abschließend wnd Spinrauschen and Donatoren in isotopenreinen 28Si, das keinen Kernspin，极端scharfe Ensemble-Donatorresonanzen and außergewöhnlich lange Spinrelaxationszeiten besitzt，实验验证与Einsatzmöglichkeiten fr计量学[m] . Magnetfeldmessungen [p] . <e:2>