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Time-resolved electronic capture in n-type germanium doped with antimony

Deßmann, Nils und Pavlov, S.G. und Shastin, V.N. und Zhukavin, R.Kh. und Tsyplenkov, V.V. und Winnerl, S. und Mittendorff, M. und Abrosimov, N.V. und Riemann, H. und Hübers, Heinz-Wilhelm (2014) Time-resolved electronic capture in n-type germanium doped with antimony. Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics, 89 (3), Seite 35205. American Physical Society. doi: 10.1103/PhysRevB.89.035205. ISSN 1098-0121.

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Offizielle URL: https://doi.org/10.1103/PhysRevB.89.035205

Kurzfassung

The low temperature (T=5–40 K) capture of free electrons into hydrogenlike antimony centers in germanium has been studied by a time-resolving experiment using the free electron laser FELBE. The analysis of the pump-probe signal reveals a typical capture time of about 1.7 ns that decreases with pump energy to less than 1 ns while the number of ionized donors increases. The dependence on the pump-pulse energy is well described by an acoustic phonon-assisted capture process. In the cases when (i) a significant number of the electrons is in the conduction band (flux densities larger than 5× 1E25 photons/(cm2 s), (ii) the lattice temperature is above ~20 K, or (iii) a static electric field above ~2V/cm is applied to the crystal, the pump-probe technique reveals an additional intraband relaxation process with a characteristic time of ~100 ps, which is much shorter than that of the capture of free electrons into the antimony ground state.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/94043/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Time-resolved electronic capture in n-type germanium doped with antimony
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Deßmann, NilsNils.Dessmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Pavlov, S.G.sergeij.pavlov (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Shastin, V.N.Institute for Physics of Microstructures, Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod, RussiaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Zhukavin, R.Kh.Institute for Physics of Microstructures, Russian Academy of Sciences, Nizhny Novgorod, RussiaNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tsyplenkov, V.V.Institute for Physics of Microstructures, Russain Academy of SciencesNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Winnerl, S.FZD, RossendorfNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Mittendorff, M.m.mittendorff (at) hzdr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Abrosimov, N.V.Institute of Crystal Growth, BerlinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Riemann, H.Institute of Crystal Growth, BerlinNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Hübers, Heinz-WilhelmHeinz-Wilhelm.Huebers (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:9 Januar 2014
Erschienen in:Physical Review B - Condensed Matter and Materials Physics
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
Band:89
DOI:10.1103/PhysRevB.89.035205
Seitenbereich:Seite 35205
Verlag:American Physical Society
ISSN:1098-0121
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Pump probe spectroscopy, semiconductors, germanium, THz
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Hinterlegt von: Deßmann, Nils
Hinterlegt am:07 Jan 2015 10:15
Letzte Änderung:13 Jun 2023 12:28

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