Transportuntersuchungen an strukturierten Halbleiterheterostrukturspaltkanten

URN to cite this document: urn:nbn:de:bvb:355-opus-7099

Lermer, Markus (2006) Transportuntersuchungen an strukturierten Halbleiterheterostrukturspaltkanten. PhD, Universität Regensburg

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Abstract (German)

Halbleiter-Übergitter eignen sich hervorragend für das Studium der Physik von Elektronen im periodischen Potential. Im Rahmen dieser Arbeit wurden vertikale GaAs/AlGaAs Übergitter mit Hilfe der so genannten Cleaved-Edge-Overgrowth Methode auf ihrer Spaltfläche mit einem 2-dimensionalen Elektronensystem (2DES) versehen. Koppelt das 2-dimensionale Elektronensystem ausreichend stark an das vergrabene GaAs/AlGaAs-Übergitter entsteht ein in einer räumlichen Dimension dichtemoduliertes 2DES. Mit Hilfe speziell entwickelter Methoden wurde eine Hallbar auf die überwachsene Spaltfläche strukturiert, die über laterale Zuleitungsschichten Messungen in voller 4-Punkt Geometrie erlaubt. Bei Temperaturen im Millikelvinbereich konnten parallel zum Übergitter erstmals 1/B-periodische Oszillationen höherer Ordnung im Längswiderstandsverlauf beobachtet werden, die den prominentesten Fermikonturen der Bandstruktur des modulierten Systems zugeordnet werden können. Die Strukturierung eines Liniengitters kleinster Periode senkrecht zum gewachsenen Übergitter führt schließlich zu räumlich 2-dimensionaler Modulation. Auch in diesem Fall konnte die Bandstruktur des Systems erfolgreich über die Frequenzanteile des Magnetowiderstands nachgewiesen werden.

Translation of the abstract (English)

Semiconductor superlattices are an excellent tool to study the physics of electrons in a periodic potential. Vertical GaAs/AlGaAs superlattices were used to density modulate a 2-dimensional electron system (2DES), which was grown onto the cleaved edge of the vertical superlattice structure. This technique is called cleaved edge overgrowth. By using newly developed methods a Hall bar was structured into the overgrown cleaved edge, which allows magneto transport measurements in full 4-point geometry via lateral contacts. 1/B-periodic oscillations in the longitudinal resistance parallel to a grown superlattice were observed at mK temperatures for the first time. The oscillations can be addressed to the most prominent Fermi contours of the 1D-modulated system. Periodically arranged oxide lines, structured perpendicular to the grown superlattice, lead to modulation in 2 spatial dimensions. The modulated band structure was successfully shown in the Fourier spectra of the magetoresistance oscillations.

Item Type:Thesis of the University of Regensburg (PhD)
Referee:Dieter (Prof. Dr.) Weiss
Date of exam:21 July 2006
Institutions: Physics > Institute of Experimental and Applied Physics > Chair Professor Weiss > Group Dieter Weiss
Classification:
NotationType
81.16.NdPACS
71.18.+yPACS
73.43.QtPACS
73.23.-bPACS
73.21.CdPACS
Keywords:Magnetowiderstand , Festkörperphysik , Übergitter , Drei-Fünf-Halbleiter , Quanten-Hall-Effekt , Heterostruktur , Aluminiumarsenid , Galliumarsenid , Spaltfläche , Cleaved-Edge-Overgrowth , Modulation , 2DES , Nanolithographie , Cleaved-Edge-Overgrowth , Modulation , 2DES , Nanolithography
Subjects:500 Science > 530 Physics
Status:Published
Refereed:Yes, this version has been refereed
Created at the University of Regensburg:Yes
Owner:Universitätsbibliothek Regensburg
Deposited On:27 Oct 2009 08:51
Last Modified:08 Oct 2012 10:07
Item ID:10467
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