Links: Durch Anlegen einer Spannung an die obere und untere Elektrode sammeln sich im Halbleiter Löcher (blau) und Elektronen (rot) an. Zwischen diesen Bereichen bildet sich ein elektrisches Feld, durch das Exzitonen (blau/rot) polarisiert und eingefangen werden können. Rechts: In der resultierenden «Falle» werden die Exzitonen zum Energieminimum hingezogen. (Grafik: Puneet Murthy / ETH Zürich)
Links: Durch Anlegen einer Spannung an die obere und untere Elektrode sammeln sich im Halbleiter Löcher ( blau ) und Elektronen ( rot ) an. Zwischen diesen Bereichen bildet sich ein elektrisches Feld, durch das Exzitonen (blau/rot) polarisiert und eingefangen werden können. Rechts: In der resultierenden «Falle» werden die Exzitonen zum Energieminimum hingezogen. (Grafik: Puneet Murthy / ETH Zürich) - Forschenden der ETH Zürich ist es erstmals gelungen, Exzitonen - also Quasiteilchen aus negativ geladenen Elektronen und positiv geladenen Fehlstellen - in einem Halbleitermaterial mit steuerbaren elektrischen Feldern einzufangen. Die neue Technik ist sowohl für die Herstellung von Einzelphotonen-Quellen als auch für die Grundlagenforschung wichtig. In Halbleitermaterialien kann Strom sowohl von Elektronen als auch von positiv geladenen Löchern, also fehlenden Elektronen, geleitet werden. Durch Lichteinfall können Elektronen zudem in ein höheres Energieband befördert werden, wodurch im ursprünglichen Band ein Loch übrigbleibt.
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