Ballistic transport of (001) GaAs 2D holes through a strain-induced lateral superlattice
本文报道了在一个高迁移率的（001）GaAs二维空穴系统中，在单向的、表面应变诱导的、周期性的电势调制下，观察到了弹道可磁化率振荡和正磁阻效应。电阻率极小值的位置与静电可容性条件吻合得很好。从分析的振幅的振荡，我们推导出的弹道散射时间和有效幅度的诱导周期电位看到的二维孔。
2012-08-03 cond-mat.mes-hall
Electronic structure of InAs quantum dots with GaAsSb strain reducing layer: Localization of holes and its effect on the optical properties
用k.p理论研究了GaAs（1-y）Sb（y）应变减小层覆盖的InAs量子点的电子结构。我们解释了以前的实验观察的光致发光发射的红移与增加y和它的蓝移与增加激发功率。对于y>0.19，II型点形成为具有位于接近点基底的GaAsSb中的孔;在点的相对侧的两个部分形成分子状状态，这是压电场的结果。我们还提出了一个实验，可以用来识别孔定位使用垂直电场。
2012-09-27 cond-mat.mes-hall
Modelling the electronic properties of GaAs polytype nanostructures: impact of strain on the conduction band character
我们用十带k.p模型研究了由氧化锌和纤锌矿修饰的GaAs纳米线的电子性质。在纤锌矿相中，两个能量接近的导带对于电子基态的限制和能级是重要的。这些带形成两个相交的潜在景观的锌/纤锌矿纳米结构中的电子。两个能带之间的能量差敏感地取决于应变，使得即使很小的应变也可以颠倒两个能带的能量顺序。这种逆转可能已经引起的两个晶相之间的不可忽略的晶格失配在多型GaAs纳米结构，这是在这些结构的先前研究中被忽略的事实。我们提出了一个系统的研究的影响，本征和非本征应变的电子基态的纯氧化锌和纤锌矿纳米线以及多型超晶格。两个导带的共存和它们相反的应变依赖性导致GaAs多型纳米结构的复杂的电子和光学性质。特别地，最低子带间跃迁的能量和极化都取决于纳米线中两个晶相的相对分数。
2017-04-27 cond-mat.mes-hall
Strain and band-mixing effects on the excitonic Aharonov-Bohm effect in In(Ga)As/GaAs ringlike quantum dots
研究了应变轴对称的In（Ga）As/GaAs环形量子点中的中性激子.与实验中的自组装量子环类似，分析的量子点具有火山般的形状。采用连续介质力学模型确定应变分布，采用单带包络函数方法计算电子态。空穴态由轴对称多带Luttinger-Kohn哈密顿量确定，激子态由精确对角化得到。我们发现，存在的内层覆盖的环开口增强激子Aharonov-Bohm（AB）振荡。其原因在于，由于应变，空穴主要位于量子点的内部，而电子主要位于环形边缘内。有趣的是，更大的AB振荡被发现在分析的量子点比在一个完全开放的量子环相同的宽度。与无应变的环形量子点相比，应变的存在使激子Aharonov-Bohm振荡的振幅几乎增加了一倍。激子能级的计算振荡的幅度在最近的实验中测得的振荡。
2013-02-20 cond-mat.mes-hall
Theory of strain tunning exction coupling in self-assembled InAs/GaAs quantum dots
利用Bir-Pikus模型，解析地推导了InAs/GaAs自组装量子点中激子精细结构分裂（FSS）在外加应力作用下的变化.我们发现，FSS的变化主要是由于应变引起的价带混合和价导带耦合。应变下激子的极化角由电子-空穴非对角交换积分的幅角决定。该理论与赝势的经验计算符合得很好。
2014-01-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantitative strain analysis of InAs/GaAs quantum dot materials
本文将几何相位分析应用于InAs/GaAs量子点（QD）材料的高分辨像差校正（扫描）透射电镜图像。我们定量地显示了晶格失配引起的应变如何在原子尺度上变化，并在量子点上方和下方的GaAs间隔层中延伸几纳米的宽区域中四方形地扭曲晶格。最后，我们展示了起源于QD/GaAs界面的V形位错如何有效地去除大部分晶格失配引起的QD及其周围的四元畸变。
2016-11-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spatial Imaging and Mechanical Control of Spin Coherence in Strained GaAs Epilayers
利用时间分辨克尔旋转、光致发光和光探测核磁共振谱研究了单轴拉伸应变对n型GaAs外延层自旋相干性的影响。带隙，电子自旋寿命，电子g因子，和核四极分裂同时成像超过毫米级面积的外延层连续变化的应变值。全光学核磁共振技术允许在使用常规光学检测的核磁共振不容易寻址的场状态中访问应变诱导的核四极共振分裂。
2005-11-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain driven migration of In during the growth of InAs/GaAs quantum posts
使用机械光学应力传感器技术，我们观察到一个反直观的减少时，InAs沉积在GaAs（001）量子柱生长过程中的压应力。通过模拟的应变场，我们发现，这种异常的行为可以与应变驱动的分离的In原子从晶体和它们的表面扩散向自组装纳米结构。
2013-09-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anomalous quantum confined Stark effects in stacked InAs/GaAs self-assembled quantum dots
垂直堆叠和耦合的InAs/GaAs自组装量子点（SAD）的带间跃迁能量与电场之间存在强烈的非抛物线关系，这在单一SAD结构和其他类型的量子结构中是没有的.基于八带应变相关的${\bf k}\cdot{\bf p}$哈密顿量的研究表明，这种反常的量子限制斯塔克效应是由三维应变场分布引起的，这种应变场分布对堆叠SAD结构中的空穴态有很大的影响.
2001-07-03 cond-mat.mes-hall
Theoretical study of strain-dependent optical absorption in Stranski-Krastanov grown InAs/InGaAs/GaAs/AlGaAs quantum dots
本文对自组装量子点的光吸收进行了详细的理论研究。一个严格的原子应变模型，以及一个复杂的电子能带结构模型，用于确保在这些设备中的光学跃迁的准确预测。本文提出的优化模型能够重现的误差小于1 $\%$的实验结果。研究了入射光偏振态、合金摩尔分数、量子点尺寸和掺杂等因素对量子点的影响。面内偏振光吸收比垂直偏振光吸收更显著。增加应变控制层的摩尔分数导致较低的能隙和较大的吸收波长。令人惊讶的是，吸收波长对点直径的变化高度敏感，但对点高度的变化几乎不敏感。通过对影响光跃迁能量的各种因素的敏感性分析，解释了这种不可预测的行为。
2015-02-26 cond-mat.mes-hall
Eight-band calculations of strained InAs/GaAs quantum dots compared with one, four, and six-band approximations
采用八带应变相关的$\bf k\cdot p$哈密顿量计算了金字塔型InAs/GaAs量子点的电子结构.研究了应变对能带能量和导带有效质量的影响。单粒子的束缚态能量和激子的结合能计算为岛的大小的函数。八带的结果进行了比较，为一个，四个和六个波段，并从一个带近似的结果，其中m（r）是由应变的局部值确定。八带模型预测较低的基态能量和更多的激发态比其他近似。
1997-10-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Band folding, strain, confinement, and surface relaxation effects on the electronic structure of GaAs and GaP: from bulk to nanowires
在本文中，我们将展示如何将两个III-V族系统的电子结构联系起来，一个是直接带隙材料GaAs，另一个是间接带隙材料GaP，从它们的大块到薄纳米线的形状。GaAs和GaP块体和纳米线系统中的锌钛矿和纤锌矿结构的自由应变和受到双轴应变垂直于[111]/[0001]方向进行了研究。我们提供了一个解释的能带结构的纳米线，沿[111]（锌-尖晶石结构）和[0001]（纤锌矿结构）的方向生长，在散装能带结构的相应的二元化合物。该过程揭示了起源的价和传导谷有关，以确定的性质（直接或间接）的带隙和种类（直接和pseudodirect）的价传导过渡。因此，通过仅计算体能带，即使对于非常薄的纳米线，也可以描述纳米线能带的行为。模拟分析了双轴应变对能带结构的影响，为GaP体材料提供了文献中的第一个结果。限制的作用，和表面弛豫，在确定薄纳米线的纳米线的电子结构分别进行了分析，揭示了带隙的性质的变化主要是由于表面弛豫效应，而不是限制。结果表明，带隙从体系统到一维系统的间接/直接变化主要是由于受约束和应变影响不同的体导谷之间的能量竞争。虽然限制的主要作用是打开所有的间隙，但它不一定是直接/间接改变电子间隙性质的主要原因，而不是文献中通常声称的那样。
2018-08-08 cond-mat.mes-hall
Up to 40 % reduction of the GaAs band gap energy via strain engineering in core/shell nanowires
核/壳纳米线中应变工程的巨大可能性已经被探索为在不改变其化学组成的情况下定制二元III-V族半导体的性质的替代途径。特别是，我们证明了GaAs/In（x）Ga（1-x）As或GaAs/In（x）Al（1-x）As核/壳纳米线中的GaAs核可以承受常规薄膜异质结构中不可能存在的异常大的失配应变。核中的内置应变可以通过壳的组成和厚度来调节。足够厚的外壳变得几乎没有应变，而薄的核心经历了主要的流体静力拉伸应变，这导致GaAs带隙能量的减少。对于这项工作中的最高应变7%（x=0.54时获得），实现了与理论计算一致的40%的带隙的显着减少。其电子性质的这种强调制使得GaAs适合于近红外纳米光子学和可能的高电子迁移率纳米晶体管。
2018-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Composite Fermions with a Warped Fermi Contour
通过测量朗道填充因子$ν=1/2$附近的可伸缩性特征，我们探测了限制在宽GaAs量子阱中的空穴通量复合费米子的费米轮廓形状。这些数据表明，复合费米子的强烈影响的朗道水平，他们形成的特点。特别地，当它们的朗道能级起源于具有显著翘曲的空穴带时，它们的费米轮廓是$\textit{warped}$。
2015-04-29 cond-mat.mes-hall
Strain-induced exciton decomposition and anisotropic lifetime modulation in a GaAs micromechanical resonator
我们演示了激子寿命的机械调制，通过使用砷化镓（GaAs）谐振器的振动应变。应变诱导调制具有各向异性的晶体取向依赖性，这揭示了这些调制的起源是压电效应。数值分析的基础上的隧道模型澄清，机械应变调制的内部电场和空间分离的电子和空穴，导致非辐射激子分解。这种载流子分离还产生从光子到谐振器的光机械反作用力。因此，这些结果表明，机械运动可以通过激子衰变进行自调制，这使得人们能够控制谐振器的热噪声，并在固态系统中提供光子-激子-声子相互作用。
2019-01-16 cond-mat.mes-hall physics.optics
Anisotropic low-temperature piezoresistance in (311)A GaAs two-dimensional holes
本文报道了调制掺杂的GaAs二维空穴系统的低温电阻测量结果与面内应变的关系。这些数据揭示了一个强大的，但各向异性的压阻，其大小取决于密度以及沿电阻测量的方向。在$1.6\times10^{11}$ cm $^{-2}$的密度下和对于沿着[01 $\bar{1}$ ]施加的约$2\times10^{-4}$的应变，例如，沿该方向测得的电阻变化几乎为2倍，而沿[ $\bar{2}$ 33]方向的电阻变化小于10%，并且具有相反的符号。我们精确的能带计算表明，一个显着的各向异性变形的重空穴色散与应变，定性与实验数据一致。然而，压阻的极端各向异性的幅度，缺乏定量的解释。
2007-06-05 cond-mat.mes-hall
Role of Strain on the Coherent Properties of GaAs Excitons and Biexcitons
偏振相关的二维傅里叶变换光谱（2DFTS）进行应变体GaAs层的激子探测相干响应不同的应变量。双轴拉伸应变提升了重空穴（HH）和轻空穴（LH）价态的简并度，导致在低温下观察到相关激子的分裂。增加应变增加HH/LH激子峰分裂的幅度，诱导非对角相干性的不对称性，增加HH和LH激子均匀线宽的差异，并增加两种激子的非均匀加宽。所有的结果都是由于应变引起的局部电子环境的变化而引起的，这种变化沿着薄层的生长方向是不均匀的。对于交叉线性极化激发，其中激子信号让位于双激子信号，高应变样品显示出结合LH、HH和混合双激子的证据。
2016-08-18 cond-mat.mes-hall physics.optics
Optical spin control and coherence properties of acceptor bound holes in strained GaAs
半导体中的空穴自旋是电子自旋的潜在量子比特替代品。在像GaAs这样的核自旋丰富的基质晶体中，空穴自旋与原子核的超精细相互作用比电子弱得多，导致可能更长的相干时间。在这里，我们演示了光泵浦和相干人口捕获的应变GaAs外延层中的受体束缚空穴。我们发现$μ$ s尺度的纵向自旋弛豫时间T $_1$和非均匀退相时间T $_2^*$为$\sim$ 7~ns。我们将自旋弛豫机制归结为面内磁场中通过形变势的空穴-声子相互作用和重空穴-轻空穴混合的综合效应。我们将短T $_2^*$归因于应变不均匀性引起的g因子展宽。根据这些机理对T $_1$和T $_2^*$进行了定量计算，并与实验结果进行了比较。虽然超精细介导的退相干被减轻，我们的研究结果突出了重要的贡献，应变弛豫和退相的受体结合的空穴自旋。
2020-12-13 cond-mat.mes-hall quant-ph
Residual strain and piezoelectric effects in passivated GaAs/AlGaAs core-shell nanowires
我们观察到一个系统的红移的钝化GaAs/Al 0.35 Ga 0.65 As核壳纳米线的带边的壳层厚度增加到100 nm。在发射和吸收实验中检测到的位移，达到最厚的壳纳米线的值高达14毫电子伏。这种红移的一部分是由AlGaAs壳层对GaAs芯施加的小拉伸应变引起的，与理论计算一致。对这种红移的额外贡献来自于由于壳中的Al波动而在纳米线芯内部发展的轴向压电场。
2013-02-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.optics
Reconstruction of nuclear quadrupole interaction in (In,Ga)As/GaAs quantum dots observed by transmission electron microscopy
通过高分辨率透射电子显微镜对退火的（In，Ga）As/GaAs量子点进行了微观研究。从显微图像中提取了（In，Ga）As合金的Cauchy-Green应变张量分量分布和化学成分。图像处理允许在各个原子柱处重建应变诱导的电场梯度，从而提取核四极相互作用的幅度和不对称参数。核磁共振吸收光谱分析的电场梯度和静态磁场的平行和横向相互取向。
2015-08-31 cond-mat.mes-hall
Fermi Contour Disintegration of Quasi-2D Electrons in Parallel Magnetic Fields
在具有非零层厚的准二维电子系统中，平行磁场（B||）可以耦合到平面外的电子运动，并导致费米轮廓的严重扭曲和最终瓦解。在这里，我们直接和定量探测这种演变，通过限制在40 nm宽的GaAs（001）量子阱的电子的可伸缩性和Shubnikov-de Haas测量。我们能够观察到费米轮廓衰变现象，与半经典计算的结果符合得很好。实验上，我们也观察到有趣的功能，这表明磁击穿型行为时，费米轮廓解体。
2015-06-11 cond-mat.mes-hall
Energy levels of In_x Ga_(1-x) As/GaAs quantum dot laser with different sizes
本文研究了GaAs包围的立方InGaAs量子点的应变、带边和能级。结果表明，在InGaAs-GaAs界面处的总应变值较大，并且在较小的量子点中也是如此。此外，还证明导带和价带边缘以及电子-空穴能级与尺寸有关;较大的量子点尺寸似乎会导致较低的复合能。此外，更多的能级从体GaAs的连续态中分离出来，并进入QD分离能级。此外，本征值的简并性也会随尺寸的变化而变化。我们的研究结果与前人的研究结果相吻合。关键词：应变，带边，工程能级，量子点尺寸，量子点激光器
2015-11-01 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Effect of temperature on In_x Ga_(1-x) As/GaAs quantum dot lasing
本文用单带有效质量方法研究了锥形In_xGa_（1-x）As/GaAs量子点激光器的应变、带边和能级。结果表明，温度对应变张量没有显著影响，但随着温度的升高，带隙变小，辐射波长变长。此外，带隙和激光能量不随温度升高而线性减小。我们的结果似乎与以前的研究相吻合。关键词：量子点激光器，应变张量，带边，纳米电子学，温度效应
2015-11-01 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Strain distribution in zincblende and wurtzite GaAs nanowires bent by a one-sided (In, Al)As stressor shell: consequences for torsion, chirality, and piezoelectricity
本研究提出一种基于第一Piola-Kirchhoff应力张量的有限应变模型，通过有限元法求解，揭示闪锌矿与纤锌矿GaAs纳米线在单侧应力源壳层弯曲下的应变差异及其对力学和压电特性的影响。
2025-01-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Fine structure of excitons in InAs quantum dots on GaAs(110) planar layers and nanowire facets
本文研究了以Bi为表面活性剂在GaAs（110）衬底上分子束外延生长的InAs量子点的光学性质。量子点是在平面GaAs（110）衬底以及GaAs纳米线的{110}侧壁面上合成的。在10 K时，限制在这些量子点中的中性激子产生1.1和1.4 eV之间的光致发光线。磁光致发光光谱表明，对于发射1.3和1.4 eV之间的小量子点，在（110）平面内和垂直于（110）平面的电子-空穴相干长度分别为5和2 nm的量级。量子点的光致发光是线性偏振的，并且观察到结合和反结合双激子，我们将这两个发现与（110）平面中的应变相关联。这种应变导致压电场和重空穴态与轻空穴态之间的强混合，并且提供了调谐激子光致发光的线性偏振度以及双激子的结合能的符号的可能性。
2017-04-27 cond-mat.mes-hall
GaAs quantum dots under quasi-uniaxial stress: experiment and theory
本文研究了准单轴应力下GaAs/AlGaAs量子点中激子的光学性质，结合实验参数与八带k·p及组态相互作用方法计算激子发射能等性质，定量重现实验结果并验证了计算工具的有效性。
2023-05-10 cond-mat.mes-hall
Composite Fermions with Tunable Fermi Contour Anisotropy
复合费米子形式主义优雅地描述了在低温和强垂直磁场中相互作用的二维载流子的一些最迷人的行为。在这个框架中，载流子通过附着两个通量量子并形成新的准粒子（所谓的复合费米子）来最小化它们的能量。由于磁通附着，当朗道能级半满时，复合费米子感受到消失的有效磁场，并拥有具有良好定义的费米轮廓的费米表面。我们在GaAs量子阱中的高质量二维空穴系统中的测量表明，平行磁场可以显著地扭曲空穴-通量复合费米轮廓。
2013-06-15 cond-mat.mes-hall
Mechanical control of spin-orbit splitting in GaAs and InGaAs epilayers
利用时间分辨克尔旋转谱测量了GaAs和InGaAs外延层中自旋分裂能随抽运-探测距离、电压和磁场的变化。样品的应变可以在低温恒温器中使用机械虎钳施加的三点和四点弯曲进行可再现地控制。我们发现，自旋分裂的幅度与所施加的张力和电压线性增加。一个应变漂移扩散模型是用来与测量的自旋轨道分裂的样品中的应变量的大小。
2006-03-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Substrate Index Dependence of Energy Levels in In_(0.4) Ga_(0.6) As/GaAs Quantum Dots Applicable to QD-Lasers (a six-band k.p approximation)
量子点激光器由于载流子的量子限制而具有独特的光学特性，一直是研究者们关注的焦点。在衬底上形成的外延量子点中，由于应变的重要作用，带边图听起来比简单的体材料更复杂。应变张量强烈依赖于晶格失配。各种衬底指数已被用于激光器件中，并且许多研究小组详细研究以找到最佳衬底指数。本文采用六带k.p模型研究了立方结构In_（0.4）Ga_（0.6）As-GaAs量子点的带边、能级和应变效应，并研究了它们与衬底折射率的关系。结果表明，衬底折射率的变化会影响带隙和电子、空穴的跃迁能。此外，我们表明，应变张量的分量是强烈敏感的表面指数，和对称性破坏沿空间。我们的结果似乎是非常一致的代表性公式和类似的研究。关键词：基底折射率、量子点雷射、能带边缘、应变张量。
2015-11-01 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Anticrossing-induced optical excitonic Aharonov-Bohm effect in strained type-I semiconductor nanorings
计算了应变（In，Ga）As纳米环在GaAs基体中的激子态.从连续介质力学模型中提取应变分布，采用精确对角化方法计算激子态。激子基态能量随垂直于环的磁场的微弱振荡是激子Aharonov-Bohm效应的表现。这些振荡产生于基态和第二激子态之间的反交叉，并且可以通过增加环宽度来增强。同时，激子复合的振子强度呈现振荡，其叠加在随磁场线性增加的基础上。所得到的结果与以前的理论结果进行了对比的1D环，和差异被解释为产生不同的限制电位的电子和空穴，和大的抗磁位移存在于分析的I型环。此外，我们的理论同意定性以及与以前的光致发光测量II型InP/GaAs量子点。
2010-03-01 cond-mat.mes-hall
Bend Contour Electron Tomography (BCET): Quantitative strain and topography mapping
Stanford University（斯坦福大学）；SLAC National Accelerator Laboratory（SLAC国家加速器实验室）
针对自支撑薄膜中的非均匀应变测量难题，提出弯曲轮廓电子断层扫描（BCET）计算框架，通过迭代优化损失函数从透射电镜图像定量重建二维应变与形貌，并在SrTiO3薄膜上验证了高保真度，为介观结构表征提供新方法。
2026-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Polarized Raman Analysis at Low Temperature to Examine Interface Phonons in InAs/GaAs_(1-x)Sb_x Quantum Dot Heterostructures
该研究利用低温偏振拉曼散射表征双层应变耦合 InAs/GaAs_(1-x)Sb_x 量子点异质结构的正常与界面声子，揭示 Sb 含量、模拟应变及频移之间的关联。
2024-09-15 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Coupling Quantum Dots to Elastic Waves in a Phononic Crystal Waveguide
Wrocław University of Science and Technology（弗罗茨瓦夫科技大学）；University of Münster（明斯特大学）
研究通过模拟量子点与声子波导中声子模式的耦合，揭示了应变和压电效应的耦合机制及量子点响应特性。
2026-01-20 cond-mat.mes-hall
Spin-dependent recombination in GaAs(1-x)N(x) alloys at oblique magnetic field
本文从实验和理论上研究了磁场中的光学取向和自旋相关的Shockley-Read-Hall复合。实验是在室温下进行的GaAsN合金深顺磁中心负责自旋相关的复合。所观察到的光致发光的圆偏振r（B）和强度J（B）的磁场依赖性可以近似地描述为两个洛伦兹轮廓（正向和反向）的叠加，其半宽度相差一个数量级。正常的（窄）洛伦兹轮廓是与退极化的横向（到字段）组件的自旋极化的本地化的电子，而反转（宽）洛伦兹是由于抑制超精细相互作用的本地化的电子与缺陷核。一个洛伦兹线的高度和另一个洛伦兹线的深度之间的比率由场倾斜角决定。与浅施主束缚电子与大量晶格核的超精细相互作用相反，在所研究的电子-核系统的光学取向中，在斜场中没有出现额外的窄峰。这一结果表明，在GaAsN合金中，即使在室温下，局域电子与顺磁中心的单核的超精细相互作用仍然很强。对于实验的理论描述，我们已经扩展了通过深顺磁中心的自旋相关的复合理论与核角动量I = 1/2以前开发的特定情况下的纵向场。计算曲线r（B），J（B）与实验依赖性的近似描述一致，近似描述为两个Lorentzian之和。
2016-02-18 cond-mat.mes-hall
Impact of heavy hole-light hole coupling on optical selection rules in GaAs quantum dots
我们报道了液滴外延生长的GaAs量子点中强的重空穴-光混合。利用中性和带电激子发射作为监测，我们观察到在这种无应变系统中量子点对称性降低的直接后果。通过拟合的极性图的发射与简单的解析表达式从k $\cdot$ p理论，我们能够提取的混合所产生的重轻空穴耦合由于几何不对称的量子点。
2010-06-02 cond-mat.mes-hall
Raman spectroscopy of wurtzite and zinc-blende GaAs nanowires: polarization dependence, selection rules and strain effects
本文介绍了在不同锌掺杂比例和纤锌矿结构的GaAs单根纳米线上实现的偏振相关拉曼散射实验。的特殊情况下的纳米线的选择规则的发现和讨论。在锌掺杂的情况下，当入射偏振和分析偏振平行于纳米线轴时，在267 cm-1处的横向光学模式E1（TO）表现出最高强度。这是纳米线几何形状和介电与环境不匹配的结果，并且与拉曼选择规则相当一致。我们还发现了一个一致的分裂为1 cm-1的E1（TO）。与纤锌矿结构相关的横向光学模式E2 H在254和256 cm-1之间测量，这取决于纤锌矿含量。E2 H的azymutal依赖性表明，当入射和分析偏振垂直于纳米线轴时，模式被激发的效率最高，与选择规则一致。通过E1（TO）和E2 H模的相对位移分析了纤锌矿和锌尖晶石之间应变的存在。最后，讨论了表面粗糙度对{110}面纵模强度的影响。
2009-12-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Transference of Fermi Contour Anisotropy to Composite Fermions
最近，在二维（2D）带电载流子系统中，各向异性在相互作用诱导现象中的作用引起了人们极大的兴趣。一个基本的问题是如何在零磁场的载流子的能量能带结构的各向异性影响的相互作用粒子在高场的性质，特别是复合费米子（CF）和分数量子霍尔态（HHS）。在这里，我们证明了可调的各向异性的空穴和空穴通量CF局限于GaAs量子阱，通过施加\textit{in situ}面内应变和测量它们的费米波矢量各向异性通过可调振荡。对于应变的顺序为$10^{-4}$，我们观察到显着的变形的费米轮廓的形状的孔和CF。在高磁场下测量的CF的费米轮廓各向异性（$α_\mathrm{CF}$）小于它们的低场空穴（费米子）对应物的各向异性（$α_\mathrm{F}$），并且紧密地遵循关系式：$α_\mathrm{CF} = \sqrt{α_\mathrm{F}}$。另一方面，$ν= 2/3$晶体的能隙测量值几乎不受费米轮廓各向异性的影响，直到$α_\mathrm{F} \sim 3.3$，这是我们实验中达到的最高各向异性。
2017-01-26 cond-mat.mes-hall
Excitonic complexes in MOCVD-grown InGaAs/GaAs quantum dots emitting at telecom wavelengths
据此，我们提出了一个全面的实验和理论研究的激子复合物的电子结构和光学性质的应变工程InGaAs/GaAs量子点（QD）生长的金属有机化学气相沉积和发射在1300 nm的电信窗口。单量子点属性已被实验确定为一些纳米结构的激发功率依赖性和偏振分辨microphotoluminescence的装置，并进一步采用8带kp理论结合配置相互作用方法的限制态计算的结果进行比较。激子复合物的起源已被证实的基础上的磁光和相关光谱研究。理解结构参数和组成（QD本身以及在相邻的应变减小层中）的影响允许区分它们中的哪些对于控制发射波长以实现电信光谱范围或影响基本激子复合物的结合能是至关重要的。所获得的结果提供了更深层次的知识控制和限制的调查结构在良好的光谱隔离的个人光学跃迁和空间限制，是至关重要的，鉴于量子点的应用在电信波长的高纯度的单光子源。
2019-08-11 cond-mat.mes-hall
Spin splitting of electron states in lattice-mismatched (110)-oriented quantum wells
我们发现，对于晶格失配的锌-锗-型（110）生长量子阱，应变诱导的自旋轨道耦合对电子子带的零磁场自旋劈裂有重要贡献。结合包络函数理论和原子紧束缚方法，我们计算了实际量子阱的自旋轨道分裂常数。结果表明，在常规GaAs/AlGaAs结构中，由于晶格失配引起的应变可以显著地改变自旋分裂，而在InGaAs/GaAs结构中，它起着重要的作用，甚至可以改变自旋分裂常数的符号。
2016-05-28 cond-mat.mes-hall
Supercoupling between heavy-hole and light-hole states in self-assembled quantum dots
利用立方半导体的自旋电子学、量子计算和量子通信科学在很大程度上依赖于由轻空穴波函数分量和重空穴波函数分量组成的空穴态的性质。轻空穴（LH）以重空穴（HH）为主混入到基空穴态中，将导致LH在光学跃迁、自旋弛豫和自旋极化方面的独特特性。我们指出了一个意想不到的来源HH-LH混合量子点，认为与目前的模型相比，混合并不反映点和它的矩阵之间的应变，并没有成反比的散装HH和LH状态之间的能量分裂。相反，我们通过原子赝势计算的范围内的应变和非应变点的不同的对称性，HH-LH的混合是使在量子点之间的HH和LH状态，放大和传播这种相互作用，并导致“超耦合”（类似于超交换磁之间的密集的梯子的中间状态的存在。这解释了许多突出的难题，关于在理想形状的无应变QD（GaAs/AlAs）中看到的令人惊讶的大耦合，以及令人惊讶的事实，即在应变QD（InAs/GaAs）中，耦合非常强，尽管与无应变GaAs QD相比，体HH-LH分裂的12倍增加超过了应变对耦合矩阵元素的~4倍增强。
2014-11-23 cond-mat.mes-hall
Warm-up spectroscopy of quadrupole-split nuclear spins in n-GaAs epitaxial layers
当存在四极效应时，固体核自旋系统的绝热退磁效率是有限的。然而，尽管有相当大的四极相互作用，最近的实验验证了热力学描述的NSS在GaAs中。这表明，核自旋温度可以作为存在外部扰动的NSS状态的通用指标。我们实现这一想法，通过分析修改的NSS温度响应于振荡磁场在不同的频率，一种方法被称为预热光谱。它是在n-GaAs样品中进行测试的机械应变和内置的电场可能有助于四极分裂，产生的电场梯度张量的参数为75 As和两个Ga同位素，69 Ga和71 Ga。
2021-09-10 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance of individual ferromagnetic GaAs/(Ga,Mn)As core-shell nanowires
我们调查，角度依赖，磁电阻（MR）的个人自组装的铁磁GaAs/（Ga，Mn）As核壳纳米线在低温下。MR迹线的形状和在运输中观察到的强各向异性可以归因于负磁阻效应和强单轴各向异性的相互作用，磁易磁化方向指向沿线轴。基于通常用于描述铁磁共振现象的有效磁场的概念，可以通过定量分析来很好地描述磁阻。我们调查的纳米线表现出单轴各向异性，这是约5倍以上的应变诱导的各向异性光刻制备的（Ga，Mn）As条纹。
2011-10-25 cond-mat.mes-hall
Simultaneous measurements of nuclear spin heat capacity, temperature and relaxation in GaAs microstructures
本研究结合多种实验与电子自旋噪声谱学，验证了GaAs微结构中由残余应变引起的四极相互作用为核自旋系统提供额外热容的假设，并量化了其在热存储中的作用。
2024-03-25 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Resonant and off-resonant magnetoacoustic waves in epitaxial Fe$_3$Si/GaAs hybrid structures
表面声波（SAW）在微/纳米器件中提供了应变和磁化之间的有效动态耦合。使用的压电，GaAs，和铁磁Heusler合金薄膜，Fe $_3$ Si组成的混合装置，我们能够量化的磁声波的振幅产生的SAW通过磁成像在X射线光电子显微镜。样品的立方各向异性以及低阻尼系数允许观察共振和非共振磁弹性耦合。此外，通过微磁模拟，我们验证了实验行为和量化的磁弹性剪切应变分量Fe $_3$ Si似乎是非常大的（$b_2=14\times 10^6$ J/m $^3$），远远大于镍中发现的。
2022-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Mapping spin-orbit splitting in strained InGaAs epilayers
时间和空间分辨的法拉第旋转光谱被用来测量应变InGaAs外延层中动量相关的自旋分裂的大小和方向。外延层的晶格匹配的GaAs衬底和设计，以减少不均匀的影响有关的应变弛豫。作为沿着[100]、[010]、[110]和[1 $\overline{1}$ 0]方向的电子自旋漂移速度的函数的动量相关自旋分裂的测量使得能够分离由沿着$\langle$ 110 $\rangle$的单轴和双轴应变产生的各向同性和各向异性有效磁场。我们将我们的研究结果与以前的测量和理论预测的自旋分裂体应变半导体中的反转对称性破缺。
2010-06-29 cond-mat.mes-hall
Tuning of polarisation sensitivity in closely-stacked trilayer InAs/GaAs quantum dots induced by overgrowth dynamics
自组装InAs量子点的电学和光学性质是设计在电信频率范围内工作的几种基于量子点的光电子器件的关键限制。我们描述了如何在垂直堆叠的多层量子点的生长过程中的应变诱导的表面动力学的精细控制允许工程师他们的自组织过程。最值得注意的是，本研究表明，沿量子点堆叠诱导的底层应变场可以调制和控制的时间依赖性的混合和隔离后发生的影响与GaAs间隔盖帽。这导致发射光的TM/TE偏振比的急剧增加，这是常规生长参数所不能达到的。我们详细的实验测量得到了对应变、电子和光学性质的数百万原子模拟的支持，对生长的QD样品进行了深入分析，使我们能够清晰地描绘出影响拟议生长动力学和随之而来的QD极化响应的原子尺度现象。
2013-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Interface, bulk and surface structure of heteroepitaxial altermagnetic α-MnTe films grown on GaAs(111)
本文研究GaAs(111)上异质外延交替磁性α-MnTe薄膜的合成，揭示其体相缺陷结构、应变释放机制及氧化对表面的影响，为调控其交替磁性特性提供潜在机会。
2025-04-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electron and nuclear spin properties of the nanohole-filled GaAs/AlGaAs quantum dots
通过原位液滴蚀刻和纳米孔填充生长的GaAs/AlGaAs量子点提供了偏振纠缠和自旋光子界面所需的强电荷限制、光学效率和空间对称性的组合。在这里，我们研究这样的点的自旋特性。我们发现几乎为零的电子$g$ -因子（$g_e<0.05$），提供了一个电驱动的自旋控制方案的路线。核自旋环境的光学操纵证明与核自旋极化达到$60\%$实现。NMR光谱揭示了两种类型的量子点的结构，并产生了小幅度的残余应变$ε_b<0.02\%$，这仍然导致超过1000 s的长核自旋寿命。核自旋环境的稳定性对于量子信息处理中的应用是有利的。
2015-07-23 cond-mat.mes-hall
Electronic and Optical Properties of [110]-Tilted InAs/GaAs Quantum Dot Stacks
利用数百万个原子的模拟研究了[110]倾斜量子点叠层的应变分布、电子结构和偏振分辨光学模式随叠层角的变化。我们的计算揭示了高度不对称的双轴应变分布的倾斜量子点，强烈影响孔波函数的限制，从而控制偏振响应。偏振度的计算值与现有的实验数据很好地吻合，预测了倾斜量子点的独特性质，即各向同性偏振响应可以从[110]和[-110]劈裂边缘$-$实现，这是传统[001]-量子点无法实现的特征。对极坐标图的详细研究进一步证实，倾斜量子点提供了一个额外的旋钮来微调它们的偏振特性。
2014-01-23 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Dominant role of the shear strain induced admixture in spin-flip processes in self-assembled quantum dots
在包络函数近似下，采用8带kp理论，研究了InAs/GaAs自组装量子点中单个电子的自旋反转弛豫过程.我们表明，自旋弛豫的主要通道是对称破缺剪切应变引起的自旋混合物，它可以映射到导带（有效质量）Hamilton中具有相似结构且相长干涉的两个有效自旋-声子项上。与在较大的无应变点中主导自旋弛豫的Dresselhaus耦合不同，剪切应变贡献不能由哈密顿量中的唯一标准项来建模，而是依赖于量子点中的实际应变分布。
2018-07-09 cond-mat.mes-hall
Observation of microwave-induced resistance oscillations in strained Ge/SiGe quantum wells
微波诱导电阻振荡（MIRO）已经被广泛研究了十多年，但到目前为止，仍然是独特的GaAs/AlGaAs为基础的二维电子系统。在这里，我们报告的第一个观察MIRO在2D空穴气体托管在Ge/SiGe量子阱。我们的研究结果证实了MIRO是一个普遍现象，并表明微波光阻可以用来探测Ge/SiGe量子阱中二维空穴的能谱和相关效应。
2014-05-05 cond-mat.mes-hall
Strain-induced enhancement of electric quadrupole splitting in resistively detected nuclear magnetic resonance spectrum in quantum Hall systems
利用量子霍尔效应的击穿效应，研究了GaAs/AlGaAs异质结中四极分裂核自旋态的电相干操纵.通过对异质结构施加外部应力，有意地增强了核自旋能级的电四极分裂。得到了三重峰清晰分离的核磁共振谱，并观察到核自旋能级之间的拉比振荡。比较了四极分裂增强前后自旋回波信号的衰减情况。
2009-12-22 cond-mat.mes-hall
Optically monitored nuclear spin dynamics in individual GaAs quantum dots grown by droplet epitaxy
我们报告的光学取向实验中的个人，应变自由GaAs量子点在AlGaAs液滴外延生长。圆偏振光激发产生强圆偏振的光致发光在4K。将自旋极化电子光学注入到点中引起动态核极化，其显著改变激子塞曼分裂（Overhauser移位）。我们表明，所产生的核极化是可接受的，并提出了一个直接测量的建立时间的核极化在一个单一的GaAs点在一秒的顺序。
2008-10-06 cond-mat.mes-hall physics.optics
Influence of Internal Fields on the Electronic Structure in Self-Assembled InAs/GaAs Quantum Dots
锌量子点中的内建静电场主要来源于：（1）基本晶体原子性和两种不同材料之间的界面，（2）应变弛豫，和（3）压电极化。本文利用原子NEMO三维模拟器，研究了三种不同几何形状的InAs/GaAs量子点（盒形、圆顶形和棱锥形）内场的起源和性质。然后，我们计算和描绘的内部字段中的一个粒子的电子状态在导带的能量状态，各向异性和非简并性的P级，并形成混合激发束缚态的移动方面的影响。本研究采用的模型和方法是：（1）应变相关Keating势的价力场（VFF）计算原子应变弛豫，（2）20带最近邻sp 3d 5s * 紧束缚模型计算单粒子能态，（3）20带最近邻sp 3d 5s * 紧束缚模型计算单粒子能态，（4）20带最近邻sp 3d 5s * 紧束缚模型计算单粒子能态。（3）对于压电性，首次在sp ~ 3d ~ 5s ~* 紧束缚理论的框架内，已经考虑了四种不同的最近提出的极化模型（线性和非线性）与原子式3-DPoisson解算器的结合，该解算器也考虑了图像电荷效应。具体而言，在最近的研究类似的量子点，我们的计算产生了非零净压电贡献内置的静电场。还证明了全三维（3-D）原子材料表示的重要性，以及在这些降维量子点的数值建模中使用现实扩展的衬底和帽层（包含约200万个原子的系统）的必要性。
2010-05-22 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
