Spinelektronik in Halbleitern (Ferromagnetismus und Spintransport in Nanostrukturen)

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Die enormen Anwendungsperspektiven haben das Interesse an Spinelektronik in Halbleiter-Systemen geweckt. Im Rahmen des vorliegenden Projekts sollen spinabhängige Phänomene in Halbleitern untersucht werden. Die Entdeckung von Ferromagnetismus in verdünnten magnetischen Halbleitern wie Mn-dotiertem GaAs lassen diese als geeignete Materialien für Spinelektronik erscheinen. Erstens soll das noch unvollständige theoretische Verständnis dieser neuartigen magnetischen Materialien erweitert werden. Zweitens soll spinabhängiger Transport durch Nanostrukturen untersucht werden. Die in eigenen Vorarbeiten entwickelte Theorie zur Ursache des Ferromagnetismus soll unter Berücksichtigung des Einflusses der Bandstruktur ausgebaut werden, um so eine adäquate mikroskopische Theorie für die ferromagnetischen Halbleiter zu erhalten. Diese Theorie soll außerdem auf niedrigdimensionale Systeme übertragen werden. Es soll der Einfluß von Spinfluktuationen auf den elektronischen Transport untersucht und der Spintransport in geeigneten Heterostrukturen diskutiert werden.