Relaxationsdynamik und Transport heißer Ladungsträger an Halbleiteroberflächen und Halbleiterheterostrukturen

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Ziel ist es, durch Anwendung der zeitaufgelösten Zweiphotoemission die Relaxationsdynamik und den Transport heißer hochangeregter oberflächennaher Elektronen zu untersuchen. Nachverstärkte durchstimmbare fs-Laserpulse werden verwendet, um über einen Zweiphotonenprozeß an Halbleiteroberflächen Photoelektronen zu erzeugen. Die Photoelektronen werden mit einem Flugzeitspektrometer energieaufgelöst nachgewiesen. Die Verwendung eines fs-Pump-Probe-Pulszuges zur Erzeugung der Photoelektronen erlaubt die zeitaufgelöste Untersuchung der Dynamik der im Pump-Schritt angeregten heißen Ladungsträgerverteilung. Im Rahmen des Projektes wird auf verschiedenen Halbleiteroberflächen der Einfluß der erzeugten Ladungsträgerdichte auf das Relaxationsverhalten untersucht werden. Diese gibt Aufschluß über die Mechanismen, die für den Relaxationsvorgang verantwortlich sind. Durch Experimente an Oberflächenquantentrögen unterschiedlicher Dicke können wir den mit der Zweiphotonen-Photoelektronenemissionsspektroskopie abgefragten Tiefenbereich der Probe bestimmen sowie den Einfluß des schnellen ballistischen Transportes der heißen Elektronen untersuchen.