Experimentalphysik, insbesondere Optoelektronik/Quantenbauelemente

Arbeitsgruppe Prof. Dr. Stephan Reitzenstein

Die Arbeitsgruppe "Optoelektronik und Quantenbauelemente" befasst sich mit der Erforschung von niederdimensionalen Halbleiterstrukturen und der Entwicklung innovativer optoelektronischer Bauelemente. Neben wichtigen Fragestellungen der Grundlagenforschung zielen unsere Forschungsaktivitäten auch auf zukunftsorientierte Anwendungen in der photonischen Quantentechnologie, in der Sensorik und in neuartigen neuromorphen Computerarchitekturen ab. Im Bereich universitären Lehre liegt unser Fokus auf der angewandten Halbleiterphysik. Hier vermitteln die Grundlagen moderner Halbleiterbauelemente sowie innovativer Herstellungs- und Messmethoden.

Grundlage der Forschungsaktivitäten sind III/V-Halbleiter und 2D Quantenmaterialen auf Basis von Übergangsmetall-Dichalkogeniden. Darauf aufbauend stellen wir Halbleiter-Heterostrukturen mit maßgeschneiderten optischen und elektronischen Eigenschaften her. Dazu zählen zum Beispiel Mikroresonatoren mit positionierten InGaAs Quantenpunkten und Moiré-Heterostrukturen aus 2D Materialien.

Für die Herstellung von optoelektronischen Bauelementen wie Nanolasern und Quantenlichtquellen nutzen wir hochmoderne Nanotechnologiemethoden und die Infrastruktur des Nanophotonik-Zentrums am IFKP. Dies beinhaltet auch die einzigartige in-situ Elektronenstrahllithografie für die deterministische Herstellung von Einzelemitter-Quantenbauelementen.

Die entwickelten Halbleiterstrukturen und Bauelemente werden mit modernsten optischen und quantenoptischen Methoden charakterisiert. Unsere Labore sind hierzu mit umfangreichen spektroskopischen Aufbauten ausgestattet, die Experimente mit höchster Zeit- und Ortsauflösung bis in das Einzelemitter- und Einzelphotonen-Regime erlauben. 

 

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