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Tuning of the Quantum-Confined Stark Effect in Wurtzite [000-1] Group-III-Nitride Nanostructures by the Internal-Field-Guarded-Active-Region Design

  • Recently, we suggested an unconventional approach [the so-called Internal-Field-Guarded-Active-Region Design (IFGARD)] for the elimination of the crystal polarization field induced quantum confined Stark effect (QCSE) in polar semiconductor heterostructures. And in this work, we demonstrate by means of micro-photoluminescence techniques the successful tuning as well as the elimination of the QCSE in strongly polar [000-1] wurtzite GaN/AlN nanodiscs while reducing the exciton life times by more than two orders of magnitude. The IFGARD based elimination of the QCSE is independent of any specific crystal growth procedures. Furthermore, the cone-shaped geometry of the utilized nanowires (which embeds the investigated IFGARD nanodiscs) facilitates the experimental differentiation between quantum confinement- and QCSE-induced emission energy shifts. Due to the IFGARD, both effects become independently adaptable.

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Autoren/innen:S. Schlichting, Gerald M. O. Hönig, J. Müßener, P. Hille, T. Grieb, J. Teubert, J. Schörmann, M. R. Wagner, A. Rosenauer, M. Eickhoff, A. Hoffmann, G. Callsen
Dokumenttyp:Sonstiges
Veröffentlichungsform:Graue Literatur
Sprache:Englisch
Titel des übergeordneten Werkes (Englisch):arXiv.org
Jahr der Erstveröffentlichung:2017
Organisationseinheit der BAM:8 Zerstörungsfreie Prüfung
8 Zerstörungsfreie Prüfung / 8.4 Akustische und elektromagnetische Verfahren
Veröffentlichende Institution:Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung (BAM)
Verlag:Cornell University
Verlagsort:Ithaca, NY
Ausgabe/Heft:arXiv:1707.06882
Erste Seite:1
Letzte Seite:9
DDC-Klassifikation:Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Ingenieurwissenschaften und zugeordnete Tätigkeiten
Technik, Medizin, angewandte Wissenschaften / Ingenieurwissenschaften / Angewandte Physik
Freie Schlagwörter:Nanophotonics; Piezoelectricity; Quantum Confined Stark Effect; Semiconductor Nanostructures; Spontaneous Polarization
Themenfelder/Aktivitätsfelder der BAM:Energie
Material
Material / Materialien und Stoffe
URN:urn:nbn:de:kobv:b43-411013
URL:https://arxiv.org/abs/1707.06882
ISSN:2331-8422
Verfügbarkeit des Dokuments:Datei für die Öffentlichkeit verfügbar ("Open Access")
Lizenz (Deutsch):License LogoAllgemeines Deutsches Urheberrecht
Datum der Freischaltung:25.07.2017
Referierte Publikation:Nein
Schriftenreihen ohne Nummerierung:Arbeitspapiere der BAM