Band gap engineering
Einführung
Die Halbleiterphysik hat sich in den letzten Jahrzehnten von elementaren Halbleitern (zuerst Germanium, dann Silizium) zu Verbundhalbleitern aus der III-V bzw. II-VI Hauptgrppe entwickelt (z.B. AlGaAs). Durch Mischen dieser Elemente ist es möglich die Bandlücke des Halbleiters fast nach Belieben einzustellen, was man band gap engineering nennt. Dadurch können niederdimensionale Potentialtöpfe hergestellt werden, die direkt aus der elementaren Quantenmechanik berechenbar sind. Eine experimentelle Beschäftigung mit diesen Systemen eröffnet daher den Studierenden die didaktisch seltene Möglichkeit, die in der Theorievorlesung Quantenmechanik vermittelten Kenntnisse direkt in beobachtbare Ergebnisse umzusetzen, wobei die verwendete Methematik erstaunlich elementar bleiben kann. Zum Beispiel können auf die Energieniveaus eindimensionaler Quantentöpfe unendlicher Höhe trivial geschlossen, solche endlicher Höhe gut konvergierend iterativ berechnet werden.
