Quantitative transmissionselektronenmikroskopische Analyse von Zusammensetzungsfluktuationen in InGaN: Ursachen und Korrelation mit Photolumineszenz

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Aufgrund ihrer potentiell großen Bedeutung für lichtemittierende Bauelemente sollen die Ursachen und das Verhalten von kleinskaligen Fluktuationen der Zusammensetzung von InGaN mit Abmessungen von wenigen Nanometern untersucht werden, die in unseren bisherigen Analysen in allen InGaN-Schichten bis herunter zu sehr niedrigen mittleren In-Konzentrationen von 6 % beobachtet wurden. Neben Phasenseparation werden in der Literatur zwei weitere Ursachen für kleinskalige Inhomogenitäten der In-Konzentration vorgeschlagen. Durch hochauflösende Transmissionselektronenmikroskopie Analysen sollen lokale und gemittelte In-Konzentrationen an verspannten, unverspannten und wärmebehandelten InGaN-Schichten gemessen und dadurch Hinweise gewonnen werden, welcher Effekt tatsächlich dominiert. Die Korrelation der strukturellen und chemischen Eigenschaften mit der Photolumineszenz ist wesentlicher Bestandteil des Projekts. In einem weiteren Teil des Projekts soll die Stärke und Verteilung des piezoelektrischen Feldes in InGaN-Quantentrögen durch die Rekonstruktion der Phase der Elektronenwellenfunktion mit der Elektronenholographie abgebildet werden.