Profil
Die Arbeitsgruppe untersucht niedrigdimensionale Elektronensysteme im Hinblick auf die Nutzung als 
Quantenstandards für die Realisierung elektrischer Einheiten. Auf Halbleiternanostrukturen basierende Einzelelektronenquellen stellen dabei ein Schwerpunktthema dar mit dem Ziel, eine direkte Darstellung der Einheit Ampere für die Neudefinition des Einheitensystems SI zu erreichen. Solche Einzelelektronenquellen finden darüber hinaus weitere interessante Anwendungen in neuen Forschungsgebieten wie der Elektronenquantenoptik. Die dazu notwendigen AlGaAs/GaAs Halbleiterstrukturen mit Elektronenbeweglichkeiten von bis zu 12 Millionen cm2/Vs werden in der Arbeitsgruppe mit Hilfe zweier Molekularstrahlepitaxie-Anlagen selbst hergestellt. Darüber hinaus dienen die beiden Anlagen auch dazu, andere Halbleiterstrukturen für metrologische Anwendungen, wie z.B. Quanten-Hall-Widerstandsnormale (Fachbereich 2.6) oder GaAs-Schichten für die Femtosekundenmesstechnik (Arbeitsgruppe 2.54), zu prozessieren. Einlagige Graphenschichten, die mittels Sublimations-Epitaxie auf SiC gewachsen werden, dienen der Evaluation für einen zukünftigen Einsatz als Quantennormal für den elektrischen dc- und ac-Widerstand (Fachbereich 2.6).
Forschung/Entwicklung
- Herstellung und Optimierung von Quantum Hall Bauelementen für die Realisierung der Einheit des elektrischen Widerstandes im DC- und AC- Bereich
- Herstellung anderer niedrigdimensionaler elektronischer Systeme mittels Elektronenstrahllithographie und Molekularstrahlepitaxie (MBE)
- Wachstum von zweidimensionalen epitaktischen Graphen-Schichten
- Herstellung und Untersuchung von Einzelelektronenpumpen für die Erzeugung quantisierter Ströme
- Elektrischer Transport und Einzelektronenpumpen durch einzelne Dotieratome in Silizium-basierten Nanostrukturen
Dienstleistungen
Die AG Niedrigdimensionale Elektronensysteme bietet zur Zeit keine Dienstleistungen an.