In der Arbeit werden zeitaufgelöste Experimente zur Photospannung unterschiedlich präparierter laserangeregter Oberflächen p-dotierter Silizium-Kristalle vorgestellt. Die Photospannung wurde durch Spektroskopie der Silizium 2p Rumpfelektronen mit Hilfe von Synchrotron-Strahlung nachgewiesen. Die Dynamik der Photospannung gibt Aufschluss über die Rekombination von Ladungsträgern an der Halbleiter-Oberfläche. Ihre parametrische Abhängigkeit von der Temperatur, der Anregungsdichte und der Präparation der Oberfläche wurde im Zeitfenster vom 50 ps bis 800 ns untersucht. Für alle untersuchten Präparationen wurde ein nicht-exponentieller Abfall der Oberflächen-Photospannung beobachtet. Die Relaxationszeiten variieren, abhängig von Temperatur und der Angegungsdichte, von wenigen Nanosekunden direkt nach der Anregung bis hin zu vielen Mikrosekunden während des Erholungsprozesses. Die Daten wurden mit den Ergebnissen aus einem einfachen analytischen Modell verglichen, wonach der Rekombinationsstrom ausschließlich durch die thermionische Emission von Löchern im Valenzband an die Oberfläche limitiert ist. Dieses Quasi-Gleichgewichts-Modell gibt die experimentell bestimmte Dynamik der Oberflächen-Photospannung bei gegebener Temperatur und Anregungsdichte über vier Größenordnungen in der Zeit gut wieder. Die Grenzen des Modells wurden durch eine Variation der Laser-Anregungsdichte aufgezeigt. Die experimentell gefundene Abhängigkeit der Zerfallsdynamik konnte hier belegen, dass auch Nichtgleichgewichtsprozesse an der Relaxation beteiligt sind. Die Experimente erfordern zeitlich korrelierte Anregungs- und Abfrage-Pulse. Um diese auch bei unterschiedlichen Wiederholraten beider Lichtquellen, insbesondere unter Multibunch-Bedingungen am Speicherring BESSY in Berlin, durchführen zu können, wurde eine neue Messtechnik (Pump-Multiple-Probe) entwickelt. Die Methode ermöglicht die quasi-simultane Messung von Photoemissions-Spektren für bis zu 350 verschiedene Abfrageverzögerungen, wobei die Zeitauflösung des Experiments ausschließlich durch die Pulslängen und den Synchronisations-Jitter begrenzt ist. Zur parallelen winkelaufgelösten Elektronenspektroskopie wurde ein Detektor aufgebaut, der die simultane Messung von 128 Photoemissionsspektren in einem Winkelbereich von 110° erlaubt.
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