Lichtemission von Intrabandübergängen in Si/SiGe-Heterostrukturen

在Si/SiGe（C）-纳米结构光谱韦尔登研究中，我们解决了带内和带间的辐射和非辐射问题。吸收-和发射-在Schicht中的一个次波段红外光谱（MIR）中-和Inselsystemen sollen das grundeside de Verständnis schaffen für neuartige Detektorstrukturen und eventuell sehr effiziente，unipolare Laserstrukturen nach dem Quantenkaskadenprinzip oder verwandten Konzepten.松弛，热辐射和隧道从Lochzuständen在这个结构kommt hierbei一个ebenso wichtige Rolle zu wie den optisch aktiven Übergängen。所有控制模型系统均为Si/SiGe Schichtsystem。SiGe（C）-Inselstrukturen的大韦尔登是通过弛豫和光学效应、极化曲线和内部带隙的超声波（2 - 15 μm）实现的。这是一个韦尔登自组织和自组织的硅基衬底（Stranski-Krastanow-Wachstum）的自组织过程，是一个实现光学纳米结构的过程。Damit können ohne jegliche Strukturierungsverfahren Inselsysteme mit Flächenplanten bis etwa 1011 cm-2 und mit Bandkantenssprüngen bis etwa 0.6 eV hergestellt韦尔登.

In diesem Forschungsvorhaben sollen strahlende und nichtstrahlende Intra- und Interbandübergänge in Si/SiGe(C)-Nanostrukturen spektroskopisch untersucht werden. Absorptions- und Emissionsmessungen im mittleren infraroten Spektralbereich (MIR) an Subbandzuständen in Schicht- und Inselsystemen sollen das grundlegende Verständnis schaffen für neuartige Detektorstrukturen und eventuell sehr effiziente, unipolare Laserstrukturen nach dem Quantenkaskadenprinzip oder verwandten Konzepten. Relaxation, thermischer Emission und Tunneln von Lochzuständen in diesen Strukturen kommt hierbei eine ebenso wichtige Rolle zu wie den optisch aktiven Übergängen. Als gut kontrollierte Modellsysteme dienen homogene Si/SiGeSchichtsysteme. Große Einflüsse werden von SiGe(C)-Inselstrukturen auf das Relaxationsverhalten und die optische Effizienz, die Polarisationsauswahlregeln und den zugänglichen Spektralbereich (2 - 15 µm) der Intravalenzbandübergänge erwartet. Es werden selbstorganisierte und selbstordnende Prozesse der Inselbildung auf Si-Substraten (Stranski-Krastanow-Wachstum) eingesetzt, um optisch aktive Nanostrukturen zu realisieren. Damit können ohne jegliche Strukturierungsverfahren Inselsysteme mit Flächendichten bis etwa 1011 cm -2 und mit Bandkantensprüngen bis etwa 0.6 eV hergestellt werden.