Anisotropic magnetoresistance of GaAs two-dimensional holes
在低温下对高质量GaAs(311)A二维空穴进行的实验表明,用面内磁场($B$)测量的磁阻与$B$相对于晶轴和电流方向的方向有显著的相关性.磁阻特征,特别是$B$的值,在该值以上电阻率表现出绝缘行为,取决于$B$的取向。为了解释这些数据,需要考虑空穴的各向异性能带结构和存在$B$时自旋子带的重新布居,以及轨道运动与$B$的耦合。
2000-05-21 cond-mat.mes-hall
Gate-Controlled Electron Spin Resonance in a GaAs/AlGaAs Heterostructure
本文研究了GaAs/AlGaAs栅异质结中二维电子的电子自旋共振(ESR)。我们发现,ESR共振频率可以通过一个栅极电压。异质结构的前栅极和背栅极产生相反的g因子偏移,表明电子g因子通过将电子波函数的平衡位置从一个外延层偏移到具有不同g因子的另一个外延层而被静电控制。
2001-02-02 cond-mat.mes-hall
Radiation-induced oscillatory magnetoresistance as a sensitive probe of the zero-field spin splitting in high mobility GaAs/AlGaAs devices
我们提出了一种方法来表征零场自旋分裂的高迁移率的二维电子系统时,拍是不容易观察到的Shubnikov-de Haas效应。零场自旋分裂和电子的参考系中看到的有效磁场的评价从辐射诱导的磁阻振荡中观察到的拍频的定量研究。
2004-05-24 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance oscillations in GaAs/AlGaAs superlattices subject to in-plane magnetic fields
利用分子束外延生长的GaAs/AlGaAs超晶格,研究了面内磁场对3D-2D相变的影响。在倾斜磁场中测得的纵向磁电阻数据已被解释在一个简单的紧束缚模型。数据提供的模型的基本参数的值,并使其有可能重建超晶格费米面和计算最低朗道子带的态密度。范霍夫奇点的位置在DOS同意与磁阻振荡,确认该模型充分描述了强耦合半导体超晶格的磁阻。
2005-10-14 cond-mat.mes-hall
Characteristic Sign Change of the Magnetoresistance of Strongly Correlated GaAs Two-dimensional Holes
高质量的强相关二维(2D)电子系统在低温$T\rightarrow 0$表现出明显的金属到绝缘体的转变(MIT)在一个大的$r_s$值约40。我们测量了二维空穴在弱垂直磁场中的磁电阻,在过渡区附近的一系列载流子密度范围从$0.2-1.5\times10^{10}$ $cm^{-2}$。的磁阻的符号被发现是电荷密度依赖:在密度减小的方向上,符号从正到负的变化跨越的特征值,符合MIT的临界密度。
2013-06-27 cond-mat.mes-hall
Laterally defined freely suspended quantum dots in GaAs/AlGaAs heterostructures
从GaAs/AlGaAs异质结构中形成包含二维电子系统的自由站立梁。量子点接触和(双)量子点使用金属顶栅横向限定。我们调查这些纳米结构的电子性质的输运光谱。自由悬浮纳米结构中的可调谐局域电子态是研究电子-声子相互作用的一个很有前途的工具。
2008-02-29 cond-mat.mes-hall
Anisotropic magnetoresistance in topological insulator Bi1.5Sb0.5Te1.8Se1.2/CoFe heterostructures
拓扑绝缘体由绝缘体态和时间反转对称保护的二维表面态组成。表面态的特征之一是电子动量和自旋取向之间的锁定。本文报道了拓扑绝缘体Bi 1.5Sb 0.5Te 1.8Se 1.2/CoFe异质结构中一种新的面内各向异性磁电阻效应。为了解释这种新的效应,我们提出Bi1.5Sb0.5Te1.8Se1.2/CoFe异质结构由于自旋动量锁定而形成自旋阀或巨磁电阻器件。这种新型的面内各向异性磁电阻效应可以解释为Bi1.5Sb0.5Te1.8Se1.2/CoFe异质结构的巨磁电阻效应。
2012-12-20 cond-mat.mes-hall
Radiation-induced oscillatory-magnetoresistance in a tilted magnetic field in $GaAs/Al_{x}Ga_{1-x}As$ devices
研究了高迁移率二维电子系统在倾斜磁场中的微波光激励磁电阻振荡。在类比的2D Shubnikov-de Haas效应,的特征字段,$B_{f}$,和辐射诱导的磁阻振荡的周期出现依赖于所施加的磁场的分量是垂直于平面的2DES。此外,我们发现,一个平行的组成部分,$B_{//}$,在$0.6 < B_{//} < 1.2$特斯拉的范围内,在一个倾斜角$θ= 80^{0}$,离开振荡模式基本不变。
2005-12-13 cond-mat.mes-hall
Low-field magnetoresistance in GaAs 2D holes
我们报道了GaAs/AlGaAs异质结构和量子阱中二维空穴系统的低场磁输运数据,在大的密度范围内,$2.5 \times 10^{10} \leq p \leq 4.0 \times 10^{11}$ cm $^{-2}$,主要集中在(311)A GaAs衬底上生长的样品上。在高密度,$p \gtrsim 1 \times 10^{11}$ cm $^{-2}$,我们观察到一个非常强的正磁阻。它出现在具有各向异性面内迁移率的样品中,并且主要沿着低迁移率方向,并且强烈依赖于垂直电场和由此产生的自旋轨道相互作用诱导的自旋子带布居差。仔细检查的数据表明,磁阻必须从一个组合的因素,包括存在两个自旋子带,一个波纹量子阱界面,导致迁移率各向异性,并可能弱反本地化。这些因素都不能单独解释所观察到的正磁阻。我们还提出了密度的数据的演变:正磁阻的大小随着密度的降低而降低,直到在研究的最低密度($p = 2.5 \times 10^{10}$ cm $^{-2}$),它消失,并被一个弱的负磁阻取代。
2002-01-26 cond-mat.mes-hall
Few-hole double quantum dot in an undoped GaAs/AlGaAs heterostructure
我们在未掺杂的GaAs/AlGaAs异质结中发现了空穴双量子点。点间耦合可以在很宽的范围内调谐,从形成一个大的单点到两个隔离良好的量子点。使用电荷传感,我们展示了完全清空孔的点和控制在少孔制度中的电荷占据的能力。该装置应允许控制GaAs中的单量子点和双量子点中的单个空穴自旋。
2013-12-06 cond-mat.mes-hall
Rashba-Edelstein Magnetoresistance in Metallic Heterostructure
本文报道了在金属异质结中观察到的由Rashba自旋轨道耦合引起的磁电阻效应:Rashba-Edelstein(RE)磁电阻效应。我们发现,在一个Bi/Ag/CoFeB三层耦合电流诱导的自旋积累的电阻的直接和反向RE效应的同时行动。电阻随磁场角度而变化,这让人想起自旋霍尔磁阻,尽管体SOC不负责磁阻的事实。我们进一步发现,即使当磁化饱和时,电阻也随着磁场强度的增加而增加,这归因于该系统中的Hanle磁电阻。
2016-09-14 cond-mat.mes-hall
Theoretical investigation of spin-filtering in CrAs / GaAs heterostructures
用LMTO局域自旋密度泛函理论计算了体相fcc GaAs、fcc和四元CrAs以及CrAs/GaAs超晶胞的电子结构,并提取了[1,0,0] GaAs/CrAs界面随自旋取向的能带排列(能带偏移).横向晶格常数固定到实验体GaAs值,局部能量最小值被发现为四重CrAs单电池略有($\approx$ 2%)减少纵向([1,0,0])晶格常数。由于所确定的自旋相关能带对准,CrAs的半金属性不再是自旋过滤的关键要求。受这些发现的鼓舞,我们研究了自旋相关的隧道电流在[1,0,0] GaAs/CrAs/GaAs异质结内的非平衡格林函数方法的一个有效的紧束缚哈密顿量来自LMTO电子结构。结果表明,这些异质结构是有效的室温全半导体自旋过滤器件的可能候选人。
2013-12-13 cond-mat.mes-hall
Amplification of the photocurrent in SiO2(Co)/GaAs heterostructure induced by magnetic field in the avalanche regime
在雪崩区的磁场中,观察到生长在砷化镓SiO2(Co)/GaAs上的含钴纳米颗粒的二氧化硅薄膜异质结构中光电流的放大。当雪崩过程被磁场抑制并且电流减小时,对于大于GaAs带隙能量的光子能量E,光电流显著增加。当E = 1.50 eV时,放大率达到9.5。光电流放大的效果是由自旋相关的GaAs深杂质中心的复合过程。
2012-12-29 cond-mat.mes-hall
Critical Behavior of Nuclear-Spin Diffusion in GaAs/AlGaAs Heterostructures near Landau Level Filling ν=1
对GaAs/AlGaAs异质结的热测量表明,在朗道能级填充因子ν=1附近,受限二维电子的状态显著影响核自旋扩散。实验提供了定量的证据,表明在ν=1附近的热容的温度依赖性的尖峰是由于增强的核自旋扩散从GaAs量子阱到AlGaAs势垒。我们讨论了这种增强的物理起源中可能的Skyrme固-液相变。
1997-04-24 cond-mat.mes-hall
Colossal non-saturating linear magnetoresistance in two-dimensional electron systems at a GaAs/AlGaAs heterointerface
具有对磁场的大的电响应的工程设备对于诸如磁场感测和磁读取头的一系列应用是基本重要的。我们发现,一个巨大的非饱和线性磁阻(NLMR)出现在二维电子系统托管在GaAs/AlGaAs异质结的强绝缘制度。当在高源极-漏极偏置下工作时,我们的器件的磁阻随着磁场几乎线性增加,在8特斯拉时达到近10,000%,从而超过了许多已知的表现出巨大NLMR的非磁性材料。的温度依赖性和迁移率分析表明,NLMR有一个纯粹的经典的起源,由纳米级的不均匀性。一个大的NLMR结合小器件尺寸使这些系统成为一个新的和有吸引力的候选芯片上磁场传感。
2012-07-30 cond-mat.mes-hall
Slow relaxations of magnetoresistance in AlGaAs-GaAs quantum well structures quenched in a magnetic field
我们观察到在选择性掺杂的p型GaAs-AlGaAs结构中,当外加磁场作用下,上Hubbard带部分填充时,磁电阻会发生缓慢的弛豫。我们特别注意排除与温度波动有关的影响。虽然这种效应很重要,但我们发现缓慢弛豫的一般特征仍然存在。这种行为被解释为与库仑玻璃的性质有关,库仑玻璃由带电中心形成,并考虑到自旋相关性,这是敏感的外部磁场。磁场的变化改变了不同类型的杂质复合物的数量。因此,它的影响的形状和深度的极化子间隙形成的状态属于负责电导的渗流集团。该模型解释了缓慢弛豫磁电阻的定性行为和数量级。
2010-03-05 cond-mat.mes-hall
Magnetic Field Pinning of a Dynamic Electron-Spin-Resonance Line in a GaAs/AlGaAs Heterostructure
用电子自旋共振(ESR)方法研究了GaAs/AlGaAs异质结中二维电子与主晶格原子核的超精细相互作用。在微波和射频双重激发下,我们观察到ESR谱线能被钉扎在一个很窄的磁场范围内,即GaAs晶体核的核磁共振(NMR)附近。我们的观察表明,这种钉扎效应是ESR引起的动态核极化和NMR引起的去极化之间竞争过程的结果。
2001-08-04 cond-mat.mes-hall
Experimental evidences of quantum confined 2D indirect excitons in single barrier GaAs/AlAs/GaAs heterostructure using photocapacitance at room temperature
在室温下,利用光电容谱和光电流谱研究了GaAs/AlAs/GaAs单势垒异质结中激子的吸收.光电容谱显示γ-AlAs势垒周围形成的间接激子的共振峰。与直流光电流谱不同,在较高偏压下,频率依赖的光电容谱有趣地随着隧穿的增加而发生红移、锐化,然后减小。这种差异清楚地指出,不同的激子动力学支配这两个光谱测量。我们还讨论了为什么这样的量子限制偶极的间接激子可以有物理上有限的概率,即使在室温下生存。最后,我们的观察表明,光电容技术,这是很少用于检测激子在过去,是有用的选择性检测和实验调谐相对较少的数量(~10^11/cm 2)的光生间接激子具有大的有效偶极矩在这种类型的准二维异质结构。
2018-02-01 cond-mat.mes-hall
Anomalous magnetoresistance peak in (110) GaAs two-dimensional holes: Evidence for Landau-level spin-index anticrossings
我们在(110)GaAs上测量了二维空穴系统的最低朗道能级(nu = 1)最小值内的反常磁电阻峰。价带混合的自洽计算表明,两个最低的自旋指数朗道能级在垂直的磁场B与实验峰测量,Bp一致的反交叉。反常峰高的温度依赖性被解释为在这个反交叉间隙的激活行为。对最低朗道能级的自旋极化的计算预测了在反交叉处自旋从大约-3/2到+3/2的快速转变。的峰值位置Bp示出的约束静电的影响,和自旋电子学应用程序的可调的反交叉位置的效用进行了讨论。
2005-09-26 cond-mat.mes-hall
On the role of electron-phonon interaction in the resistance anisotropy of two-dimensional electrons in GaAs heterostructures
分析了GaAs异质结中电子-声子相互作用对二维电子单向电荷有序态(条纹相)能量的贡献。计算了能量对电子密度调制方向的依赖关系。结果表明,在靠近(001)面的电子层中,压电和形变势相互作用之间的干涉导致条纹沿[110]轴择优取向。
2001-10-19 cond-mat.mes-hall
Plasmon modes in graphene-GaAs heterostructures
本文研究了由石墨烯和GaAs量子阱组成的双层系统中的等离子体激元色散关系和集体激发的阻尼率。我们使用随机相位近似介电函数,并考虑到系统的介电背景的非均匀性。我们发现等离子体频率和阻尼率在很大程度上依赖于层间相关参数,电子密度和接触介质的介电常数。
2017-05-21 cond-mat.mes-hall
MIRO-like oscillations of magneto-resistivity in GaAs heterostructures induced by THz radiation
报道了GaAs异质结构中太赫兹辐射引起的类MIRO磁电阻振荡的研究。我们的实验提供了两个最有趣的问题的答案-辐射螺旋度的影响和边缘的作用-产生重要的信息,了解MIRO的起源。此外,我们表明,表现出辐射诱导的磁振荡的材料的范围可以很大程度上通过使用高频辐射扩展。
2016-03-05 cond-mat.mes-hall
Scaling flow diagram in the fractional quantum Hall regime of GaAs/AlGaAs heterostructures
本文研究了GaAs/ Al_{x} Ga_{1-x} As异质结中二维电子系统在分数量子霍尔区的温度驱动的霍尔流线和耗散磁导数据(σ xy,σ xx)。最近发展的一个统一标度理论很好地描述了全自旋极化二维电子系统中整数和分数量子霍尔效应的流线,该理论预言一个(σ_{xy},σ_{xx})点决定一条完整的流线。
2006-01-10 cond-mat.mes-hall
Zero-Resistance States Induced by Electromagnetic-Wave Excitation in GaAs/AlGaAs Heterostructures
我们报道了在大填充因子限制下,在低磁场下,在超高迁移率GaAs/AlGaAs异质结构器件中,由电磁波激发引起的新颖零电阻态的检测,$B$。在$B = [4/(4j+1)] B_{f}$附近观察到消失电阻,其中$B_{f} = 2π\textit{f}m^{*}/e$,其中m $^{*}$为有效质量,e为电荷,\textit{f}为微波频率。该效应的依赖性被报告为\textit{f}、温度和功率的函数。
2004-07-14 cond-mat.mes-hall
Measurements of the density-dependent many-body electron mass in 2D GaAs/AlGaAs Heterostructures
我们确定的密度相关的电子质量,m*,在二维(2D)电子系统的GaAs/AlGaAs异质结进行详细的低温Shubnikov deHaas测量。使用非常高质量的晶体管与可调的电子密度,我们测量m* 在单一的,高迁移率的样品在很宽的范围r_s(6至0.8)。朝向低密度,我们观察到一个快速增加的m* 高达40%。当2>r_s>0.8时,质量值比GaAs的能带质量低约10%.数值计算与我们的数据定性一致,但在细节上有很大的不同。
2004-12-10 cond-mat.mes-hall
Bloch-Grüneisen nonlinearity of electron transport in GaAs/AlGaAs heterostructures
本文报道了GaAs/AlGaAs异质结中二维电子气的非线性输运测量。在施加直流电时,低温微分电阻率获得正校正,其表现出明显的最大值,随后是平台。随着温度的升高,非线性减小并消失。这些观测结果可以理解为,当电子被直流电加热时,从布洛赫-格吕奈森状态到准弹性散射状态的交叉。考虑电子与声学声子相互作用的计算为我们的实验结果提供了合理的描述。
2017-08-31 cond-mat.mes-hall
Measurement and simulation of anisotropic magnetoresistance in single GaAs/MnAs core/shell nanowires
我们报告了通过分子束外延合成的单核/壳GaAs/MnAs纳米线的低场磁电阻的四个探针测量,证明了跟踪场相关磁化的各向异性磁电阻的清晰特征。与微磁模拟的比较表明,磁阻数据的主要特征可以明确地归因于具有锌砷化镓芯的纳米线段。磁阻,磁化和晶体结构之间的直接相关性提供了一个强有力的手段,表征个别混合铁磁体/半导体纳米结构。
2012-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Single-hole transistor in p-type GaAs/AlGaAs heterostructures
通过AFM氧化光刻在p型、C掺杂的GaAs/AlGaAs异质结构中图案化单孔晶体管。在T=300 mK时观察到明显的库仑阻塞共振。从库仑金刚石测量中提取~ 1.5 meV的充电能量,与点的光刻尺寸一致。在库仑金刚石测量中没有激发态,以及库仑峰高的温度依赖性表明该点处于多能级输运状态。观察到大于估计的平均单粒子水平间距的峰间距的波动。
2005-10-21 cond-mat.mes-hall
Electromotive Force Generated by Spin Accumulation in FM/$n$-GaAs Heterostructures
本文报道了一种用非磁性探针定量测量Co $_{2}$ MnSi/ $n$ -GaAs和Fe/ $n$ -GaAs异质结中自旋积累的方法。在存在大的非平衡自旋极化的情况下,非恒定态密度和能量依赖电导率的组合产生电动势(EMF)。我们证明,这个信号的存在下,应用和超精细领域,规模平方的极化,是相当的自旋分裂的幅度。由于该自旋产生的EMF仅取决于体材料的实验可获得的参数,因此其幅度可以用于以绝对值量化注入的自旋极化。
2014-02-11 cond-mat.mes-hall
New Anisotropic Behavior of Quantum Hall Resistance in (110) GaAs Heterostructures at mK Temperatures and Fractional Filling Factors
在8mK的极低温度下进行了高迁移率(110)GaAs异质结的输运实验。在较高的朗道能级,我们观察到的输运各向异性,承担一些相似的是已经看到的半奇数填充(001)取向基板。此外,我们报告的第一次观察到的最低朗道能级内的传输各向异性。这种显著的新各向异性与电流方向无关,而取决于磁场的极性。
2003-12-11 cond-mat.mes-hall
Response of the two-dimensional electron gas of AlGaAs/GaAs heterostructures to parallel magnetic field
本文研究了AlGaAs/GaAs异质结中二维电子气在平行于界面磁场作用下的输运性质。金属相的磁电阻相对于面内磁场和通过样品的电流的取向是正的和弱各向异性的。在低电子密度($n_s< 5\times 10^{10}$ cm $^{-2}$)下,实验数据可以在自旋相关方法内充分描述,而在高$n_s$下,磁阻机制的变化如从$n_s$ -归一化磁阻的独立性推断的。
2000-09-26 cond-mat.mes-hall
Spin susceptibility of two dimensional hole gases in GaAs/AlGaAs heterostructures
我们测量了限制在GaAs/AlGaAs界面的二维空穴气的自旋磁化率,其密度范围为2.8 × 10^10 ~ 6.5 × 10^10 cm-2。我们采用平行磁场中载流子自旋极化的方法。我们观察到的自旋磁化率的增强体值,增加的密度是减少与量子蒙特卡罗计算的定性协议。测量的增强因子从2.8增加到4.8作为孔密度的减少。
2004-09-21 cond-mat.mes-hall
Gating of high-mobility two-dimensional electron gases in GaAs/AlGaAs heterostructures
我们研究了AlGaAs异质结构中的高迁移率二维电子气,采用肖特基栅相关的测量样品的电子密度和迁移率。令人惊讶的是,我们发现,两种不同的样品配置可以设置在原位的迁移率diering的一个因素超过两个在很宽的密度范围。这一观察结果进行了讨论,在掺杂层之间的电荷重新分布,并为未来的门控高迁移率电子气的设计有关。
2010-02-18 cond-mat.mes-hall
Interaction of nonuniform elastic waves with two-dimensional electrons in AlGaAs-GaAs-AlGaAs heterostructures
本文研究了在AlGaAs-GaAs-AlGaAs异质结中实现的双层电子系统与GaAs层中局域的非均匀弹性模的相互作用。计算了波矢沿[1-10]轴方向、位移矢量位于(1-10)面、界面边界平行于(001)面时,耦合常数与GaAs层厚度与波长之比的关系。结果表明,在GaAs层厚度量级的波长处,耦合常数达到最大值。弹性模式的速度的重整化的情况下,当电子系统是在分数量子霍尔制度。它示出,对于某些模式的依赖性的波矢量上的速度移动的电子系统的状态,这对应于Halperin波函数的过渡下被修改定性。
1999-02-10 cond-mat.mes-hall
Fabrication of quantum point contacts by engraving GaAs/AlGaAs-heterostructures with a diamond tip
我们使用原子力显微镜的全金刚石针尖直接雕刻GaAs/AlGaAs异质结构中的高质量量子点接触。与标准硅针尖相比,加工时间缩短了两个数量级。连同线宽减小到90 nm以下,绝缘线的耗尽长度用金刚石探针减小了两倍。这种制造的无缺陷的弹道收缩显示出良好的解决电导平台和0.7异常的电子输运测量。
2002-09-09 cond-mat.mes-hall
Bias dependent inversion of tunneling magnetoresistance in Fe/GaAs/Fe tunnel junctions
我们研究了Fe/GaAs/Fe隧道结中自旋相关的输运。研究了不同类型Fe/GaAs界面的隧穿磁电阻效应。对于氢等离子体清洗的界面,TMR效应增加,在室温下可观察到。如果涉及外延Fe/GaAs(001)界面,则隧道结表现出TMR效应的偏压依赖性反转。这是Fe/GaAs界面能带结构效应的第一个实验特征,与自旋注入实验有关。
2006-07-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunneling anisotropic magnetoresistance and spin-orbit coupling in Fe/GaAs/Au tunnel junctions
本文报道了在外延金属半导体系统Fe/GaAs/Au中观察到的隧穿各向异性磁电阻效应。所观察到的电阻的两重各向异性可以通过反转偏置电压来切换,这表明该效应源于界面处的自旋-轨道耦合的干涉。相应的模型计算再现实验结果非常好。
2006-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Quantifying the spin mixing conductance of EuO/W heterostructures by spin Hall magnetoresistance experiments
自旋霍尔磁电阻(SMR)允许通过磁输运实验研究磁性有序绝缘体与正常金属的异质结构中的磁性织构。本文报道了在原位制备的具有磁性和化学定义良好的界面的铁磁EuO/W薄膜双层膜中观察到的SMR。我们利用角度依赖和场依赖的磁输运测量作为温度的函数的磁阻效应的特征。应用所建立的SMR模型,我们推导并量化了复自旋混合界面电导的实部和虚部。我们发现虚部比实部大一个数量级。两者都随着温度的升高而降低。这种减少与铁磁体中的热波动一致。
2021-03-03 cond-mat.mes-hall
Elimination of the acoustoelectric domain and increasing of the emission intensity by means of shunting the lateral current in the InGaAs/GaAs heterostructures
本文提出在InGaAs/GaAs异质结构表面沉积半透明银膜以分流侧向电流,从而消除强电场下的声电畴,解决了电流振荡与下降问题,并大幅提升了带间发射强度。
2025-11-05 cond-mat.mes-hall
Anisotropic positive magnetoresistance of a nonplanar 2D electron gas in a parallel magnetic field
研究了具有AlAs/GaAs超晶格势垒的窄GaAs量子阱中二维电子气的输运性质。结果表明,在平行磁场中选择性杂质半导体结构中观察到的各向异性正磁阻效应是由二维电子气的空间调制引起的。
2005-02-22 cond-mat.mes-hall
Magnetic properties, spin waves and interaction between spin excitations and 2D electrons in interface layer in Y3Fe5O12 / AlOx / GaAs-heterostructures
描述了在GaAs基衬底上溅射制备亚微米Y3 Fe 5 O 12(YIG)薄膜的方法,并给出了YIG / AlOx /GaAs异质结中铁磁共振(FMR)、自旋波传播以及自旋激发与界面层中二维电子相互作用的研究结果。发现弛豫过程对FMR线宽的贡献约为线宽ΔH的2%。同时,对于所有样品,FMR线宽都很高。溅射YIG薄膜的磁性不均匀性是影响FMR线宽的主要因素。设计了一种在AlOx / GaAs界面上具有二维电子气(2DEG)沟道的晶体管结构,该沟道由YIG薄膜自旋激发控制。观察到自旋激发对流过GaAs 2DEG沟道的电流的有效影响。光照射导致FMR光谱的本质变化。据发现,2DEG电流的增加导致相反的效果,这代表了FMR谱的本质变化。
2017-11-27 cond-mat.mes-hall
Mobility and quantum mobility of modern GaAs/AlGaAs heterostructures
在具有创纪录的高迁移率的现代GaAs/Al $_x$ Ga $_{1-x}$ As异质结构中,量子阱中的二维电子气(2DEG)由放置在阱两侧的两个远程施主$δ$层提供。每个$δ$层位于窄GaAs阱内,两侧是从施主捕获过量电子的窄AlAs层。我们证明了每个多余电子都局域在一个具有最近施主的紧凑偶极原子中。然而,过量的电子屏蔽了远程供体和背景杂质。当由过量电子$f$填充的远程施主的分数小时,远程施主限制的量子迁移率以$f^{3}$的形式增长,并且在特征值$f_c$处变得大于背景杂质限制的量子迁移率。我们还计算了迁移率和量子迁移率的限制与浓度$N_1$在铝$_x$ Ga $_{1-x}$ As和$N_2$在GaAs中,这允许一个估计$N_1$和$N_2$从测量的迁移率的筛选背景杂质。总之,我们的研究结果应该有助于确定进一步改善现代异质结构的途径。
2018-07-12 cond-mat.mes-hall
Andreev reflection and strongly enhanced magnetoresistance oscillations in GaInAs/InP heterostructures with superconducting contacts
我们研究了高迁移率GaInAs/InP异质结与超导(S)和正常金属(N)端耦合形成的小型混合结中的磁输运。通过使用Au/NbN层系统实现了与位于GaInAs/InP异质结构中的二维电子气(2DEG)的高透射超导接触。的S/2DEG/N结构的磁阻作为直流偏置电流和温度的函数进行了研究。在低于临界值的偏置电流下,S/2DEG/N结构的电阻发展出对磁场的强振荡依赖性,其中振荡的幅度显著大于参考N/2DEG/N结构的振荡的幅度。考虑到强磁场中的Andreev反射,对实验结果进行了定性解释。
2007-08-01 cond-mat.mes-hall
Fabrication and characterisation of ambipolar devices on an undoped AlGaAs/GaAs heterostructure
我们制作了AlGaAs/GaAs异质结器件,其中导电沟道可以简单地通过改变栅极偏置的极性来填充电子或空穴。异质结构是完全未掺杂的,而载流子是静电感应的。我们使用这些设备进行直接比较的散射机制的二维(2D)电子($μ_\textrm{peak}=4\times10^6\textrm{cm}^2/\textrm{Vs}$)和空穴($μ_\textrm{peak}=0.8\times10^6\textrm{cm}^2/\textrm{Vs}$)在同一个导电沟道与名义上相同的障碍电位。我们发现电子和空穴散射之间的显着差异,空穴迁移率大大低于从简单的理论预期。
2012-04-03 cond-mat.mes-hall
High-field magnetoresistance of Fe/GaAs/Fe tunnel junctions
我们研究通过6至10纳米薄外延GaAs(001)的障碍夹在多晶铁膜的运输。除了在低磁场下有明显的隧穿磁电阻效应(TMR)外,我们还观察到在低温下有明显的负磁电阻效应(MR),在高温下有正磁电阻效应。我们发现,负MR贡献只观察到铁磁性铁接触,但如果铁是由铜或金电极取代是不存在的。负MR的可能解释涉及抑制自旋翻转散射或塞曼分裂的隧道势垒。
2004-04-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Linear magnetoresistance in a quasi-free two dimensional electron gas in an ultra-high mobility GaAs quantum well
我们报道了超高迁移率($\barμ\approx 25\times 10^6$ \,cm $^2$ \,V $^{-1}$ \,s $^{-1}$)$n$型GaAs量子阱的磁输运研究,其最高可达33 T.在0.3 ~ 60 K的宽温度范围内观察到了10 $^5$ %量级的线性磁电阻(LMR)。我们的材料系统具有单一子带占据和自由电子分散的简单性,排除了可能引起所观察到的LMR的最复杂的机制。在低温下,量子振荡叠加在LMR上。高$T$下的无特征LMR和低$T$下的量子振荡都遵循经验电阻规则,该规则指出纵向电导与横向(霍尔)电导乘以磁场的导数和在整个温度范围内保持不变的常数因子$α$直接相关。只有在低温下,从这个电阻规则的小偏差观察到超过$ν=1$,可能源于不同的传输机制的复合费米子。
2016-11-15 cond-mat.mes-hall
Recombination dynamics of type-II excitons in (Ga,In)As/GaAs/Ga(As,Sb) heterostructures
(Ga用连续波和时间分辨光致发光谱研究了不同温度下的(In)As/GaAs/Ga(As,Sb)多量子阱异质结构。在(Ga,In)As阱中的电子和Ga(As,Sb)阱中的空穴的激子II型跃迁与(Ga,In)As和Ga(As,Sb)阱中的I型激子之间观察到复杂的相互作用。在Tc = 70 K的临界温度以下,II型发光表现出强烈的非指数时间行为。瞬态进行了分析的速率方程模型的框架。发现无序三元Ga(As,Sb)的定域态中激子弛豫和跳跃是正确描述II型激子动力学的决定性过程。
2016-09-29 cond-mat.mes-hall
Unidirectional spin Hall magnetoresistance in topological insulator/ferromagnetic layer heterostructures
拓扑绝缘体中的大自旋轨道耦合导致螺旋自旋织构的狄拉克表面态,这对拓扑自旋电子学是有吸引力的。这些状态在室温下对近端磁矩产生有效的自旋轨道转矩。然而,基于这种切换的存储器或逻辑自旋器件需要非最佳的三端子几何结构,其中两个端子用于写入电流,一个端子用于读取器件的状态。一个替代的两个终端设备的几何形状是现在可能的,利用最近发现的单向自旋霍尔磁电阻在重金属/铁磁双层和(在低温下)在磁性掺杂的拓扑绝缘体异质结构。我们报告的观察单向自旋霍尔磁电阻在技术相关的设备的几何结构,结合了传统的铁磁金属的拓扑绝缘体。我们的设备显示出的品质因数(磁阻每电流密度每总电阻),这是在全金属Ta/Co双层的最高报道值相媲美。
2017-01-23 cond-mat.mes-hall
Correlation-function spectroscopy of inelastic lifetime in heavily doped GaAs heterostructures
通过局域杂质态的共振隧穿测量被用来探测重掺杂GaAs的局域态密度的波动。根据相对于电压的关联函数分析了所测量的微分电导。基于无量纲标度理论,我们发展了一个定性的图象,把观测到的涨落与单粒子波函数的统计联系起来。在定量理论中,计算关联函数。通过比较实验和理论关联函数,分析了辐射体的有效维数,并提取了非弹性寿命对能量的依赖关系。
2001-05-02 cond-mat.mes-hall
Heterostructure design to achieve high quality, high density GaAs 2D electron system with $g$-factor tending to zero
流体静压是一种有用的工具,可以调整固态材料中的几个关键参数。例如,在GaAs二维电子系统(2DES)中的Landé $g$ -因子预期在足够大的流体静压下从其体值$g\simeq-0.44$变为零,甚至变为正值。虽然这提出了一个有趣的平台,调查电子-电子相互作用的系统与$g=0$,研究是相当有限的,因为GaAs 2DES密度显着降低,增加流体静压。在这里,我们展示了一个基于导带排列随压力变化的简单模型,定量解释了这种常见的趋势。此外,我们证明,通过创新的异质结构设计,可以抑制2DES密度的下降超过3倍。
2021-04-19 cond-mat.mes-hall
Frictional Drag Between Coupled 2D Hole Gases in GaAs/AlGaAs Heterostructures
我们报告的第一次测量耦合2D孔气体之间的阻力效应。我们通过改变量子阱中载流子密度、气体间势垒宽度以及垂直磁场来研究这种耦合。从这些数据中,我们能够将摩擦阻力归因于声子耦合,因为非抛物性允许分别调谐费米波矢和费米速度,从而区分声子主导的耦合和等离子体主导的耦合。
1999-04-15 cond-mat.mes-hall
Excitonic parameters of InxGa1-xAs-GaAs heterostructures with quantum wells at low temperatures
根据低温光致发光谱的测量结果和相应的理论分析,评价了在不同生长参数下获得的GaAs/In $_{x}$ Ga $_{1-x}$ As/GaAs单量子阱异质结的特性。
2013-03-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Experimental Studies of Low-field Landau Quantization in Two-dimensional Electron Systems in GaAs/AlGaAs Heterostructures
在垂直于GaAs/AlGaAs二维电子系统的磁场作用下,研究了热阻尼随温度降低而减小时的低场朗道量子化.磁振荡遵循Shubnikov-de Haas(SdH)公式,即使当它们的振幅如此之大,这样的公式的偏差是预期的。我们的实验结果表明,在无序引起的阻尼作用下,正磁阻效应对SdH公式的推广具有重要意义。
2006-10-29 cond-mat.mes-hall
Negative photoconductance in SiO2(Co)/GaAs heterostructure in the avalanche regime
在雪崩制度中,我们观察到的负光电导的异质结构的二氧化硅薄膜含有钴纳米粒子生长在砷化镓,SiO2(Co)/GaAs。用光子能量小于GaAs的带隙能量的光照射产生被捕获在GaAs带隙内的缺陷上的空穴,抑制雪崩反馈,并导致在SiO2(Co)/GaAs中流动的电流减小。
2012-09-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci