Spindynamik in Galliumnitrid
- Die vorliegende Arbeit untersucht die Spindynamik der Leitungsbandelektronen im Halbleiter Galliumnitrid (GaN) mittels zeitaufgelöster Kerr-Rotations-Spektroskopie. Die Spinrelaxation kann hinreichend im Rahmen der Dyakonov-Perel-Theorie beschrieben werden. Es wird erstmals eine intrinsische Anisotropie des Spinrelaxationstensors in Wurtzit-GaN durch magnetfeldabhängige Messungen nachgewiesen und ein analytischer Ausdruck für die Temperaturabhängigkeit der Spinrelaxationsrate in Kristallen mit Wurtzitstruktur gegeben. Die Spinrelaxation wird in Wurtzit-GaN vom Rashba-Beitrag zur Spin-Bahn-Wechselwirkung im Leitungsband dominiert. In kubischem GaN tritt der Rashba-Beitrag nicht auf. Hier konnten in Volumenmaterial die bisher längsten Spinrelaxationszeiten (> 1,5 ns) von III/V-Verbindungshalbleitern gemessen werden. Eine Vorhersage von Dyakonov und Perel (1972) über die Temperaturunabhängigkeit der Spinlebensdauer in hochdotierten Halbleitern wurde erstmals experimentell bestätigt.
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| Author: | Jan Heye BußGND |
|---|---|
| URN: | urn:nbn:de:hbz:294-32600 |
| Referee: | Daniel HägeleGND, Andreas D. WieckORCiDGND |
| Document Type: | Doctoral Thesis |
| Language: | German |
| Date of Publication (online): | 2011/11/10 |
| Date of first Publication: | 2011/11/10 |
| Publishing Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Universitätsbibliothek |
| Granting Institution: | Ruhr-Universität Bochum, Fakultät für Physik und Astronomie |
| Date of final exam: | 2011/07/13 |
| Creating Corporation: | Fakultät für Physik und Astronomie |
| GND-Keyword: | Spintronik; Galliumnitrid; Halbleiter; Spektroskopie; Elektronenspin |
| Dewey Decimal Classification: | Naturwissenschaften und Mathematik / Physik |
| faculties: | Fakultät für Physik und Astronomie |
| Licence (German): |  Keine Creative Commons Lizenz - es gelten der Veröffentlichungsvertrag und das deutsche Urheberrecht |
