Team

Gruppenleiter: PD Dr. Alexander Pawlis

Mein Team und ich interessieren uns für die Herstellung und Untersuchung von nanostrukturierten Bauelementen für die optische Quantenkommunikation. Wir verfolgen einen ganzheitlichen Ansatz, der mit der Molekularstrahlepitaxie von Heterostrukturen beginnt und die top-down- und bottom-up-Nanoprozessierung der Bauelemente sowie die elektrische und quantenoptische Charakterisierung der Prototypen umfasst.

Wissenschaftliches Personal

Meine Aufgabe ist die Betreuung der PL-Labore des Instituts. In diesem Rahmen unterstütze ich die Arbeit der Studenten, unterweise diese in der Benutzung der Geräte und optimiere die Experimente. Mein Fokus liegt im Bereich der Optik und Lasertechnik.

Meine Forschungstätigkeit konzentriert sich auf die Entwicklung hocheffizienter Quellen ununterscheidbarer Einzelphotonen. Diese Bauelemente werden wesentliche Komponenten für die Realisierung von zuverlässigen Quantencomputern und Quantenkommunikation mit großer Reichweite sein. In diesem Zusammenhang untersuche ich isolierte Punktdefekte in epitaktisch hergestellten Halbleiternanostrukturen, die wichtige Strahlungseigenschaften wie eine eindeutige Wellenlänge der einzelnen Photonen mit einer sehr kurzen Strahlungslebensdauer aufweisen.

Ich beschäftige mich mit der Entwicklung und Optimierung von Halbleiterverbindungen für neuartige Bauelemente im Bereich der Quantenkommunikation. Im Speziellen nutze ich Molekularstrahlepitaxie (MBE) um verschiedene III-V und II-VI Verbindungshalbleiter wie (Al,In)GaAs und Zn(Mg,Cd)Se zu wachsen, miteinander zu kombinieren und lernen ihre Eigenschaften zu verstehen.

Technisches Personal

Als Laborleiter des Nanoclusters bin ich für das gesamte UHV-Cluster-Tool und die Sicherheit im Labor verantwortlich. Mein Schwerpunkt ist es, alles am Laufen zu halten, damit sich die Wissenschaftler auf ihre Wachstumsexperimente konzentrieren können.

Zu meinen Aufgaben gehören unter anderem die technische Betreuung des Nanoclusters, Herstellung von Halbleiterschichten an den III/V MBE's und von Kontaktschichten in der Balzers Aufdampfanlage.

Doktoranden und Doktorandinnen

In meiner Dissertation arbeite ich an der Realisierung von Festkörper-Qubits mit optischer Schnittstelle auf Basis unseres II/VI-Materialsystems. Einerseits untersuche ich die quantenoptischen Eigenschaften unserer bereits bereits etablierten ZnSe-basierten Einzelphotonenquellen im Hinblick auf ihre Anwendung als optisch kontrollierte Qubits. Zum anderen arbeiten wir an einer All-in-Situ-FET-Plattform auf ZnSe-Basis, die als Grundlage für Gatter-definierte, d.h. elektrostatisch kontrollierte Qubits dienen soll.

Bachelor- und Masterstudierende

In meiner Masterarbeit untersuche ich die Herstellung und Charakterisierung von Nanopillar-Einzelphotonenquellen aus ZnSe:Cl Quantentopf-Heterostrukturen. Dazu gehört die Entwicklung eines spektroskopischen Aufbaus für Resonanzfluoreszenzmessungen. Durch die Analyse der Auswirkungen von Herstellungsparametern möchte ich die effektivste Methode zur Produktion hochwertiger Einzelphotonenquellen identifizieren.

In meiner Masterarbeit arbeite ich an der Entwicklung und Herstellung lateraler p-i-n Dioden auf Basis von GaAs. Ich verwende die Schattenmaskentechnologie zur in-situ Herstellung dieser Strukturen. Mein Fokus liegt auf einer Optimierung des Herstellungsprozesses, sowie der Untersuchung der elektrischen und optischen Eigenschaften der Dioden.