Abteilung Spektroskopie: im Sichtbaren, Infrarot, Terahertz

Forschungsgebiete

• Optischen Untersuchung neuartiger Materialien im Sichtbaren, Infrarot- und Terahertz-Bereich
• Niedrigdimensionale Halbleiterstrukturen: Quantenfilme, Heterostrukturen, Übergitter, Quantenpunkte und -drähte, Graphen und andere zweidimensionale Halbleiter (Übergangsmetalldichalkogenid-Monolagen), topologische Isolatoren
• Dynamische Processes auf einer Femto- und Pikosekunden-Zeitskala
• Halbleiterelektronen und -exzitonen in starken Terahertz-Feldern
• Terahertz-Emitter und -Detektoren
• Ultraschnelle optoelektronische Komponenten
• Molekularstrahlepitaxie von III-V Nanodrähten
• Phasenübergänge in Übergangsmetalloxiden unter hohem Druck

Charakterisierungsmethoden

• Terahertz-Spektroskopie
• Nichtlineare Laserspektroskopie, Pump-Probe, Vierwellenmischen
• FTIR-Spektroskopie
• Ramanspektroskopie
• Photolumineszenz, Elektrolumineszenz
• Zeitaufgelöste Photolumineszenz
• Infrarot- und Terahertz-Nahfeldmikroskopie

Die zeitaufgelösten Arbeiten werden mit table-top Femtosekundenlasern (Ti:Sapphir Laser, Laserverstärker, OPG/OPA, THz-Emitter) sowie dem Freie-Elektronen Laser an ELBE durchgeführt. Letzterer bietet einmalige Möglichkeiten für die zeitaufgelöste Spektroskopie im mittleren und fernen Infrarot, insbesondere für die Untersuchung von Halbleitern und deren Nanostrukturen. Eine Synchronisation der table-top Femtosekundenlaser auf den Freie-Elektronen Laser ist ebenfalls möglich (z. B. für Zweifarben-Experimente). Die Abteilung befasst sich außerdem mit der Anwendung dieser Messtechniken am Hochfeld-Magnetlabor Dresden.