Wachstum, Charakterisierung und Optimierung von AlxGa1-xAs-GaAs-Heterostrukturen für QHE-Experimente

• Antragsteller: Professor Dr. Dirk Reuter
• Fachliche Zuordnung: Experimentelle Physik der kondensierten Materie
• Förderung: Förderung von 2000 bis 2007
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 5246602

Sowohl der ganzzahlige wie auch der fraktionale QHE sind seit ihrer Entdeckung Gegenstand intensivster Forschung, wobei aber trotz weltweiter Anstrengungen noch zahlreiche Fragen zu klären sind. Experimente zum QHE-Effekt erfordern auf das jeweilige Experiment abgestimmte zweidimensionale Ladungsträgersysteme hoher Qualität. Solche Ladungsträgersysteme lassen sich am besten in modulationsdotierten AlAs/GaAs-Heterostrukturen realisieren. In dem hier vorgeschlagenen Vorhaben sollen AlAs/GaAs-Heterostrukturen für QHE-Experimente in anderen Teilprojekten des Schwerpunktes mittels MBE hergestellt werden und speziell auf die Erfordernisse dieser Experimente angepaßt werden. Die Schichtstrukturen und Wachstumsparameter sollen optimiert werden, um die erforderliche Probenqualität, insbesondere höchstmögliche Elektronenbeweglichkeiten bei tiefen Temperaturen, zu erreichen. Es wird insbesondere angestrebt, Proben mit niedrigen Elektronendichten herzustellen, um auch kleine Füllfaktoren ohne extrem hohe Magnetfelder erreichen zu können. Einen weiteren Schwerpunkt soll die Herstellung großflächiger modulationsdotierter AlAs/GaAs-Heterostrukturen auf vollen 3"-Substrate bilden, um mit großen Hall-Proben die Invarianz des QHE gegen die lateralen Probenabmessungen zu überprüfen.

• DFG-Verfahren: Schwerpunktprogramme
• Teilprojekt zu: SPP 1092: Quanten-Hall-Systeme
• Beteiligte Person: Professor Dr. Andreas Dirk Wieck