Molekularstrahl-Epitaxie Mn-haltiger III-V-Heterostrukturen

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Die Einbringung von Mangan in GaAs ermöglicht es erstmals, die magnetischen Eigenschaften von III-V-Materialien gezielt zu beeinflussen, und bietet damit eine Möglichkeit, den Freiheitsgrad ´spin´ in elektronische Bausteine einzubauen (sog. ´spintronics´). Die Herstellung von MnGaAs ist allerdings nur mithilfe von Niedertemperatur-Molekularstrahl-Epitaxie möglich, und die hohen Punktdefekt-Dichten des so erzeugten Materials beschränken den Einsatz von GaMnAs beträchtlich. In diesem Antrag soll deshalb versucht werden, die Methode der ´migration enhanced epitaxy´, die erfolgreich zur Herstellung von qualitativ hochwertigem Niedertemperatur-GaAs genutzt wird, auf die Herstellung von GaMnAs anzuwenden. Die Zielsetzung des Antrags ist dabei dreifach: Erstens ist eine Optimierung des Ausgangsmaterials GaMnAs sowie von Heterostrukturen dieses Materials mit AlGaAs und InGaAs bezüglich Punktdefekt-Dichten und Grenzflächeneigenschaften geplant. Den zweiten Schwerpunkt bildet die Herstellung von digitalen Übergitterstrukturen aus GaAs und dünnen Lagen von metastabilem MnAs mit dem Ziel der Erforschung und Manipulation der ferromagnetischen Kopplung. Dritter Punkt ist schließlich die Herstellung optimierter Löcher-SpinInjektions-Strukturen und die Kombination solcher Strukturen mit Elektronen-Injektoren auf der Basis von II-VI-Semimagneten. Dabei liegt der Schwerpunkt der Projektarbeit auf der Herstellung solcher Strukturen mittels MBE, Trasportmessungen sollen im Rahmen anderer Projekte durchgeführt werden.Der Projektleiter Prof. Faschinger ist verstorben. Die Leitung des Projekts unterliegt seitdem dem Mitantragsteller, Herrn Prof. Dr. Laurens W. Molenkamp.Professor Dr. Laurens W. MolenkampPhysikalisches Institut der Universität WürzburgAm Hubland97074 WürzburgTelefon: 09 31/888-4925Fax: 09 31/888-5142E-Mail: molenkamp@physik.uni-wuerzburg.de