Halbleiter-Nanodrähte werden als vielversprechende Bausteine für die nächste Generation elektronischer und optoelektronischer Anwendungen betrachtet. Zudem erlauben es ihre geometrischen Eigenschaften, fundamentale quantenmechanische Phänomene an ihnen zu untersuchen. Obwohl die Herstellung von Nanodrähten sich immer weiter entwickelt hat, stellt das in den meisten Fällen verwendete Gold eine Schwachstelle dar, weil es die optischen und elektronischen Transporteigenschaften der Halbleiter deutlich beeinträchtigt.

Die Physikerin Anna Fontcuberta I Morral und ihre Mitarbeiter an der Technischen Universität München (TUM) haben nun in der Fachzeitschrift Small eine neue Methode für das Wachstum von GaAs Nanodrähten und koaxialen Quanten-Heterostrukturen mittels Molekularstrahl-Epitaxie (MBE) vorgestellt, wobei auf die Verwendung von Gold verzichtet wurde. Die Wissenschaftler haben gezeigt, wie sich die MBE-Methode einsetzen lässt, um spezielle Quantenheteroheterostrukturen auf den Facetten des Quantendrähte herzustellen. Im Endeffekt dienen die Nanodrähte in diesen Strukturen als röhrenförmige Quantentöpfe. Die hohe kristalline Qualität und Geometrie der Röhren könnte zur Entdeckung neuer Phänomene und Funktionalitäten führen, wie zum Beispiel mehrfarbigen Leuchtdioden.

Publikation:  Prismatic Quantum Heterostructures Synthesized on Molecular-Beam Epitaxy GaAs Nanowires, Anna Fontcuberta i Morral, Dance Spirkoska, Jordi Arbiol, Matthias Heigoldt, Joan Ramon Morante and Gerhard Abstreiter, Small, 4, 899-903 (2008)