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Förderbeginn 01.07.2014
Elektronenoptik und negativer Brechungsindex in HgTe-Quantentrögen
Prof. Dr. Hartmut Buhmann
Universität Würzburg
Physikalisches Institut, EP3
Prof. Dr. David Goldhaber-Gordon
Stanford University
Department of Physics
Das Ziel dieser Würzburg-Stanford-Zusammenarbeit ist die Realisierung und die
Charakterisierung von komplexen p-n-Übergängen in HgTe Bauelementen. HgTe ist ein
topologisches Isolator-Material mit einem metallischen Spin-Impuls-verschränkten Dirac-
ähnlichen Oberflächenzustand. Abhängig von der Fermi-Energie ist der Ladungsträgertransport
entweder elektronen-(n-) oder loch-(p-) artig. Durch die Erzeugung von n- und p-leitenden
Gebieten wird die Bewegung der Ladungsträger beeinflusst. Ähnlich wie in der Optik können
Elektronen nun durch eine Sequenz von n- und p-leitentende Gebieten abhängig von
Einfallswinkel gesteuert werden. Hierzu werden HgTe Strukturen auf leitenden GaAs-Substraten,
die als globales Gate dienen, gewachsen. Durch zusätzliche nanostrukturierte Oberflächengates
können dann verschiedenste p-n-Übergangsformen realisiert werden.