Absolutmessung interner Quantenausbeuten

Optoelektronische Bauteile auf Basis von GaInN/GaN Quantenfilmen haben in den letzten Jahren stark an Bedeutung gewonnen. Eine wichtige Größe solcher Bauteile ist die interne Quanteneffizienz (IQE). Angeregte Ladungsträger im Kristall können ihre Energie mittels Photonen oder Phononen abgeben. Die interne Quanteneffizienz gibt dabei den Anteil der Photonen an der Gesamtzahl an Übergängen an.

Um ein genaues Maß für die IQE zu bekommen müssen also sowohl die Anzahl der generierten Photonen als auch die Anzahl der rekombinierenden Ladungsträger bekannt sein. Dies gestaltet sich praktisch als sehr schwierig, weshalb eine Reihe anderer Methoden genutzt werden um die IQE zu bestimmen. Eine weitverbreitete Methode schätzt die IQE bei Raumtemperatur mittels temperaturabhängiger Photolumineszenz Spektroskopie ab. Hierbei geht man von nahezu 100% IQE bei tiefen Temperaturen aus, diese Annahme ist aber kritisch zu hinterfragen.

Das Ziel dieser Arbeit ist die Bestimmung der IQE bei verschiedenen Temperaturen mittels Vergleichsproben bekannter Effizienz über die absolute Intensität und die systematische Untersuchung der Abhängigkeit dieser von den verschiedenen Quantenfilmparametern.