Electron g-Factor Anisotropy in Symmetric (110)-oriented GaAs Quantum Wells
我们证明了自旋量子拍频光谱，在未掺杂的对称（110）取向的GaAs/AlGaAs单量子阱中，即使是一个对称的空间包络波函数也会产生一个不对称的面内电子Landé g因子。各向异性既不是不对称的面内Dresselhaus分裂的直接后果，也不是不对称的塞曼分裂的孔带，但是一个纯粹的高阶效应，存在以及金刚石型晶格。各种阱宽的测量在14 × 14能带k.p理论中得到了很好的描述，并说明电子自旋是一个很好的米制变量，可以映射出二维系统中的内部对称性。四阶微扰理论产生的g因子各向异性的强度的解析表达式，提供了一个定性的理解所观察到的效果。
2011-04-07 cond-mat.mes-hall
Spin-dephasing anisotropy for electrons in a diffusive quasi-1D GaAs wire
我们提出了一个数值研究的电子自旋系综的退相扩散准一维GaAs线由于D 'yakonov-Perel'自旋退相机制。当线的宽度小于自旋旋进长度，Rashba和线性Dresselhaus自旋轨道场的强度相等时，发现线的自旋退相受到很强的抑制，这种抑制表现出对线相对于晶格的取向的很强的依赖性。现实情况下的相关性进行评估，通过研究这种效果如何降低偏离强度的Rashba和线性Dresselhaus字段，并列入三次Dresselhaus长期。
2008-10-08 cond-mat.mes-hall
The onset of exciton absorption in modulation doped GaAs quantum wells
研究了调制掺杂GaAs/AlGaAs半导体量子阱的吸收谱随载流子浓度的变化。我们发现存在一个临界密度，它标志着从费米边奇点到类氢行为的转变。在这个密度下，激子的线形和跃迁能量都发生了变化。我们研究的奇异性指数$α$的密度依赖性，并表明，无序起着重要的作用，在确定的能量尺度，它的增长。
2000-03-31 cond-mat.mes-hall
Anisotropy of spin-orbit induced electron spin relaxation in [001] and [111] grown GaAs quantum dots
本文系统地研究了GaAs量子点单电子塞曼子能级间的自旋弛豫各向异性。QD经受面内磁场。随着磁场方向的变化，弛豫率周期性地振荡，显示出弛豫率被抑制几个数量级的“神奇”角度。这种行为在具有不同形状、高度、晶体学取向和外场的量子点中被发现。这些角度的起源可以追溯到哈密顿量的自旋混合项的对称性。在[001]生长的量子点中，Rashba和Dresselhaus自旋轨道项的抑制角是不同的。相比之下，在[111]生长的量子点中，它们是相同的，这应该有助于彻底抑制自旋轨道诱导的弛豫。我们的研究结果表明，立方Dresselhaus条款发挥关键作用，在确定自旋弛豫各向异性，即使在准二维量子点。
2014-09-08 cond-mat.mes-hall
Electric field control of spin-orbit splittings in GaAs/AlGaAs coupled quantum wells
研究了n-i-nGaAs/AlGaAs耦合量子阱中的电子自旋动力学。电子自旋退相时间测量作为一个功能的外部电偏压下的共振激发的1 sHH阱内激子使用时间分辨克尔旋转技术。研究发现，由于结构反转不对称性和体反转不对称性的干扰，电子自旋退相时间各向异性很强。这种各向异性被证明是由电偏压控制。对电子自旋退相时间各向异性进行了理论分析。Rashba和Dresselhaus自旋分裂的比例作为施加偏压的函数进行了研究。
2008-04-09 cond-mat.mes-hall
Spin relaxation anisotropy in a GaAs quantum dot
我们报道了基态为1/2的GaAs量子点中的电子自旋弛豫时间T1在面内磁场的方向上具有180度的周期性。这种周期性已被预测为圆形的点，由于相互作用的Rashba和Dresselhaus自旋轨道的贡献。与这一预测不同的是，当磁场沿[1 - 10]和[1-10]晶向时，T1中的极值并不出现。这种偏离归因于椭圆形点限制势。当旋转3特斯拉的磁场时，T1的变化超过一个数量级，魔角达到约80 ms。我们从数据中推断，在我们的设备中，Rashba和Dresselhaus常数的符号是相反的。
2014-09-03 cond-mat.mes-hall
Highly anisotropic commensurability oscillations in two-dimensional holes at the GaAs/AlGaAs (311)A interface
对生长在GaAs（311）A衬底上的GaAs/AlGaAs二维空穴系统的可伸缩性振荡进行了测量，发现了显著的各向异性：沿[ $\bar{2}$ 33]方向的可伸缩性振荡幅度比沿[01 $\bar{1}$ ]方向的可伸缩性振荡幅度大100倍.然而，对于在类似界面处的二维电子系统，我们观察到几乎各向同性的振荡，这表明异常各向异性是GaAs二维空穴在（311）A界面处固有的。
2000-09-22 cond-mat.mes-hall
Fermi Contour Anisotropy of GaAs Electron-Flux Composite Fermions in Parallel Magnetic Fields
在GaAs量子阱中的高质量二维电子中，在朗道能级填充因子$ν=$ 1/2和1/4附近，我们观察到了具有单向周期性密度调制的电子通量复合费米子回旋加速器轨道的可重复性特征.集中在$ν=1/2$附近的数据，我们直接和定量地探测复合费米子的回旋轨道的形状，因此，他们的费米轮廓，作为一个函数的磁场（$B_{||}$）平行于样品平面施加。随着$B_{||}$的增加，复合费米子费米轮廓变得严重扭曲，并且看起来是椭圆形的，与电子费米轮廓形成鲜明对比，电子费米轮廓随着系统在高$B_{||}$下变得双层状而分裂。我们提出了一个简单的定性模型来解释我们的研究结果。
2013-08-08 cond-mat.mes-hall
Effect of quantum dot shape of the GaAs/AlAs heterostructure on interlevel hole light absorption
研究了AlAs半导体中GaAs量子点的量子点形状对能级间电荷跃迁引起的空穴能谱和光学性质的影响。通过改变量子点的体积，在微扰理论中进行了计算，考虑了立方、椭球、圆柱和四面体形状的态的杂化。根据能量计算和确定的空穴态的波函数，我们定义了量子点的选择规则和层间空穴吸收系数对量子点形状和体积的依赖关系。
2013-09-25 cond-mat.mes-hall
Anisotropy and suppression of spin--orbit interaction in a GaAs double quantum dot
利用时间分辨电荷探测技术测量了GaAs基双量子点的自旋翻转隧穿速率。这样的过程发生在泡利自旋封锁制度与两个电子占据双量子点。本文提出了调整自旋翻转隧穿率的方法，一方面可以测量Rashba和Dresselhaus的自旋轨道系数。另一方面，它们可以以高开/关比打开和关闭SOI的效果。通过选择相对于晶轴的隧穿方向的对准，以及通过选择相对于自旋-轨道磁场的外部磁场的取向，来实现调谐。在接近1 kHz的隧道速率下实现了10 s的自旋寿命。
2017-09-14 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
Observation of oscillating $g$-factor anisotropy arising from strong crystal lattice anisotropy in GaAs spin-3/2 hole quantum point contacts
许多现代的基于自旋的器件依赖于自旋-轨道相互作用，其对主体半导体异质结构高度敏感，并且根据晶体方向、晶体不对称性（Dresselhaus）和量子限制不对称性（Rashba）而显著变化。一维量子点接触是一种强有力的工具，通过对空穴$g$因子的影响来探测自旋轨道相互作用的能量和方向依赖性。在这项工作中，我们调查的立方晶体不对称性在驱动振荡的面内孔$g$因子各向异性的量子点接触时，相对于晶轴旋转的作用，我们能够分离的贡献所产生的塞曼哈密顿Rashba和立方晶体不对称性自旋轨道相互作用。平面内的$g$ -因子被发现是非常敏感的量子点接触的取向，改变由$5$的一个因素时，由$45^{\circ}$旋转。这种特别强的晶格各向异性的面内塞曼分裂不能解释内轴对称的理论模型。理论建模的基础上结合Luttinger，Rashba和Dresselhaus哈密顿，我们在这里使用揭示了新的自旋轨道贡献的面内孔$g$ -因子，并提供了一个很好的协议与我们的实验数据。
2022-11-07 cond-mat.mes-hall
Confinement symmetry, mobility anisotropy, and metallic behavior in (311)A GaAs 2D holes
本文研究了GaAs衬底（311）A表面上生长的GaAs量子阱中的二维空穴系统。这种样品表现出面内迁移率各向异性。在恒定的二维空穴密度，我们改变量子阱电位的对称性，并测量沿两个不同的电流方向的电阻率的温度依赖性，在一个制度中，样品表现出金属行为。对称性对金属的行为有重要的影响。此外，沿两个迁移率方向的电阻率的温度依赖性之间的差异指向特定的散射机制是重要的金属行为的表达。
2000-08-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anisotropic Fermi Contour of (001) GaAs Holes in Parallel Magnetic Fields
本文报道了平行磁场在高迁移率（001）GaAs二维空穴系统中引起的自旋相关的费米轮廓各向异性。利用表面应变诱导的单向周期性势调制所产生的可伸缩性振荡，我们直接探测了两个自旋子带费米轮廓的各向异性。它们的面积是从舒布尼科夫-德哈斯振荡的傅里叶变换中得到的。我们的研究结果是在半定量协议的能带的无参数计算的结果。
2012-10-05 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
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
Ultrafast magneto-photocurrents as probe of anisotropy relaxation in GaAs
我们利用飞秒光激发在暴露于磁场中的GaAs晶体中诱导出超快光电流。磁光电流的时间分辨检测同时发射的太赫兹辐射进行了研究。我们发现，它们的动力学与其他光电流的动力学有很大的不同，这些光电流预计将遵循光强的时间形状。我们将这种差异归因于载流子各向异性弛豫对磁光电流的影响。我们的测量结果表明，在两个不同的时间尺度上发生的各向异性弛豫$10^{16}$ cm $^{-3}$和$5 \times 10^{17}$ cm $^{-3}$之间的载流子密度。慢时间常数约为100 fs，很可能受电子-声子散射的影响，而快时间常数约为10 fs，可能与价带有关。我们的研究不仅有助于更好地理解光感应电流的微观起源，但-更重要的是-表明磁光电流可以作为新的探头的各向异性弛豫GaAs。该技术适用于所有非中心对称的体半导体。
2016-01-12 cond-mat.mes-hall physics.optics
Anisotropic Zeeman splitting in p-type GaAs quantum point contacts
利用低温电导谱测量了p型GaAs/AlGaAs异质结量子点接触的面内和面外磁场取向下一维子带的塞曼分裂。所得到的面内g因子与以前的量子线实验定性一致，而定量差异可以理解为增强的准一维约束各向异性。讨论了约束势对各向异性的影响，并得到了面外g因子的估计，与以前的实验相比，更接近理论预测。
2013-01-17 cond-mat.mes-hall
All-optical Coherent Control of Electrical Currents in Single GaAs Nanowires
飞秒脉冲及其二次谐波的相位稳定叠加在单根无偏置GaAs纳米线中产生超短微安电流脉冲。电流注入依赖于单光子和双光子吸收路径的量子干涉。
2010-02-22 cond-mat.mes-hall
Optimization of terahertz absorption in periodic quantum well structures
本文研究了不同厚度的GaAs-GaAsAl量子阱周期阵列在电磁波中的线性吸收谱。通过数值求解薛定谔方程计算了本征能量和本征函数。利用密度矩阵方法计算了吸收光谱，并研究了量子阱参数对吸收光谱的影响。结果表明，在很宽的参数范围内，吸收峰位于太赫兹区。此外，通过改变阱的宽度和高度或可用于太赫兹器件的阵列数量，可以调节太赫兹范围内的吸收峰的频率。
2019-09-25 cond-mat.mes-hall
Left-handedness with three zero-absorption windows tuned by the incoherent pumping field and inter-dot tunnelings in a GaAs/AlGaAs triple quantum dots system
本文在GaAs/AlGaAs三量子点系统中，通过非相干泵浦场和量子点间隧穿调控，实现了具有三个零吸收窗口的左手性，解决了左手材料光子共振方案及负折射材料高吸收的应用难题。
2024-03-17 cond-mat.mes-hall quant-ph
Nondegenerate Two-Photon Absorption in GaAs/AlGaAs Multiple Quantum Well Waveguides
我们提出了飞秒泵浦探测测量的非简并（1960 $\,$ nm激发和1176- 1326 $\,$ nm探针）双光子吸收光谱的8 $\,$ nm GaAs/12 $\,$ nm Al $_{0.32}$ Ga $_{0.68}$ As量子阱波导。实验中，光脉冲与量子阱平面垂直和相切共偏振。的结果进行了比较，微扰计算的状态之间的过渡率由$\mathbf{k}\cdot\mathbf{p}$方法与8或14带的基础。我们发现理论和实验之间的正常偏振的良好协议，然后使用该模型来支持非简并双光子吸收的数量级增强的预测作为一个组成光子能量接近子带间共振。
2019-12-03 cond-mat.mes-hall physics.optics
Magnetic Anisotropy of Single Mn Acceptors in GaAs in an External Magnetic Field
研究了外加磁场对GaAs（110）面附近单个Mn受主空穴态物理性质的影响。受体局域态密度（LDOS）的横截面扫描隧道显微镜图像表明，强各向异性空穴波函数不受高达6 T的磁场的显著影响。这些实验结果支持的理论计算的基础上紧束缚模型的Mn受主在GaAs。对于Mn受体的（110）表面和下面的亚表面，我们发现，施加磁场修改显着的磁各向异性景观。然而，受主空穴波函数强烈地局限于Mn周围，并且LDOS与Mn的磁矩方向完全无关。另一方面，对于放置在表面下方的较深层上的Mn受体，受体空穴波函数更加离域，并且相应的LDOS对Mn磁矩的方向更加敏感。然而，这些磁性杂质的磁各向异性能量很大（高达15 meV），并且10 T的磁场几乎不能改变形貌并使Mn磁矩的方向远离其易磁化轴旋转。我们预测，需要大得多的磁场，以观察一个显着的场依赖性的杂质位于几层以下的GaAs表面的隧穿电流。
2013-04-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Detection of large magneto-anisotropy of electron spin dephasing in a high-mobility two-dimensional electron system in a $[001]$ GaAs/AlGaAs quantum well
在时间分辨法拉第旋转实验中，我们在掺杂$n$调制的GaAs/Al $_{0.3}$ Ga $_{0.7}$ As单量子阱中探测到电子自旋退相时间的面内各向异性。SDT用施加在GaAs量子阱的$[110]$和$[1\bar{1}0]$面内晶体方向上的$B\le 1$ T的磁场测量。对于沿$[1\bar{1}0]$的场，我们发现SDT比垂直方向大约2倍。考虑D'yakonov-Perel '和Bir-Aronov-Pikus机制，通过数值求解动力学自旋Bloch方程，进行了全微观计算，定量地再现了实验结果。这种数据的定量分析使我们能够确定我们样本中Rashba和Dresselhaus项的相对优势。此外，我们可以估计在$[110]$ {\em inplane}方向上排列的自旋的SDT为几纳秒的量级，这比在垂直{\em inplane}方向上的大两个数量级。
2007-07-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Impact of the modulation doping layer on the ν=5/2 anisotropy
我们对一系列高质量GaAs量子阱在朗道能级填充因子ν=5/2时的倾斜磁场感生各向异性进行了系统的研究，其中调制掺杂层与GaAs量子阱之间的缩进距离（d）从33 nm变化到164 nm。我们已经观察到，在最小d的样品中，当面内磁场（B_{ip}）平行于[1-10]晶体学方向时，电子输运是各向异性的，但当B_{ip} // [110]时，电子输运或多或少保持各向同性。相反，在最大d的样品中，电子输运在两个结晶方向上都是各向异性的。我们的结果清楚地表明调制掺杂层在倾斜场诱导的ν=5/2各向异性中起着重要的作用。
2015-04-01 cond-mat.mes-hall
Polarization anisotropy of the emission from type-II quantum dots
我们研究了II型GaAsSb覆盖的InAs量子点发射的偏振响应。在k.p框架下计算了单粒子态的重叠积分，给出了理论预言。这是验证实验偏振分辨光致发光测量样品与II型限制。我们表明，极化各向异性可以用来找到垂直位置的空穴波函数和它的取向相对于样品的晶轴。提出了一种在信息技术中作为室温光子门工作在通信波长的建议，以及一个简单的模型来估计II型GaAsSb覆盖的InAs量子点的精细结构分裂的能量。
2016-12-12 cond-mat.mes-hall
Quadrupolar and anisotropy effects on dephasing in two-electron spin qubits in GaAs
理解半导体中电子自旋由于与核自旋的相互作用而产生的退相干是一个基本的兴趣，因为它们实现了中心自旋模型，并且对于使用电子自旋作为量子比特具有实际意义。有趣的效应来自于核自旋与电场梯度的四极相互作用，这已被证明可以抑制扩散核自旋动力学。因此，人们可能会期望它们增强电子自旋相干性。在这里，我们实验表明，对于栅极定义的GaAs量子点，核拉莫尔进动的四极展宽也可以减少电子自旋相干由于更快的去相关的横向核场。然而，这种影响可以消除适当的磁场方向。此外，我们观察到一个额外的调制自旋相干性，可以归因于各向异性电子$g$张量。这些结果完成了我们对门控量子点失相的理解，并指出了缓解策略。它们还可能有助于解开相关系统中无法解释的行为，如自组装量子点和III-V纳米线。
2015-08-20 cond-mat.mes-hall quant-ph
Exciton-LO-phonon dynamics in InAs/GaAs quantum dots: Effects of zone-edge phonon damping
从理论上研究了InAs/GaAs量子点中激子-LO-声子系统在超快光激发后的动力学行为。分析了非简谐声子阻尼的影响及其与声子色散的相互作用。在吸收谱和时间演化中突出了带边衰减过程的特征，为声子非谐效应的实验研究提供了一种可能的途径。
2005-07-04 cond-mat.mes-hall
Frohlich mass in GaAs-based structures
Frohlich相互作用是极性材料中主要的电子-声子本征相互作用之一，它起源于任意纵光学（LO）声子产生的宏观电场与一个巡游电子的耦合。为了验证Frohlich相互作用和极化子质量的概念，对掺杂GaAs量子阱结构进行了红光磁吸收测量。这些新的实验结果导致质疑这一概念在实际系统中的有效性。
2006-01-19 cond-mat.mes-hall
Gate-controlled spin-orbit interaction in a parabolic GaAs/AlGaAs quantum well
我们研究的自旋-轨道相互作用的可调谐性在一个二维电子气的前，背栅电极通过监测漂移电子的自旋进动频率使用时间分辨克尔旋转。Rashba自旋分裂可以通过门偏置来调节，而我们发现一个小的Dresselhaus分裂，它仅弱依赖于门。我们确定的两个组件的绝对值和符号，并表明零Rashba自旋分裂的各向异性的自旋退相率消失。
2009-07-14 cond-mat.mes-hall
Anisotropic Excitons and their Contributions to Shift Current Transients in Bulk GaAs
在14带k.p能带结构模型的基础上，通过数值求解半导体Bloch方程，得到了GaAs体材料近带隙激发的漂移电流瞬态.这种方法提供了一个透明的描述的光学诱导的激发带间，子带间，和带内激发，使不同的贡献之间的明确区分的移位电流瞬变，并充分包括谐振以及非谐振过程。在我们的数值解中使用倒易空间中的测地线网格，我们能够将电子-空穴库仑吸引力与我们的各向异性三维能带结构相结合。我们得到了激子吸收峰和连续吸收的增强，并表明激子波函数包含了显着的各向异性量。激子共振处的光学激发产生显著强度的移位电流瞬变，然而，由于电子-空穴吸引，移位距离小于上述带隙激发。因此，我们表明，我们的方法是能够提供重要的信息，在原子尺度上的超快电子动力学。
2017-08-28 cond-mat.mes-hall
Tunable band-gap and isotropic light absorption from bismuth-containing GaAs core$-$shell and multi$-$shell nanowires
基于GaAs衬底的半导体核$-$壳纳米线由于其直接带隙和高度可调的光电性能而成为许多光子器件、光伏器件和电子器件的基础。选择合适的材料系统对于为优化器件性能而定制设计的纳米线至关重要。含铋的GaAs材料是一类即将出现的半导体，它不仅能够精确控制合金应变和电子结构，而且还提供了抑制光子器件中内部损耗机制的可能性。虽然实验的努力，将GaBiAs合金在纳米线有源区仍处于原始阶段，这种纳米线的光电性能的理论理解是仅仅是初步的。这项工作阐明和量化的作用，纳米线的物理属性，如其几何参数和铋纳入设计光吸收波长和偏振响应。基于数百万原子紧束缚模拟的GaBiAs/GaAs芯$-$壳和GaAs/GaBiAs/GaAs多$-$壳纳米线，我们的研究结果预测了大调谐的吸收波长，范围从0.9 $μ$ m到1.6 $μ$ m，这可以通过工程控制Bi组合物或纳米线直径。应变分布的分析表明，导致显着的轻空穴混合的价带状态的拉伸字符。这提供了实现偏振不敏感的光相互作用的可能性，这对于涉及光的放大和调制的若干光子器件是期望的。此外，在低Bi成分下，载流子约束是准II型的，这进一步拓宽了这些纳米线对于要求大载流子分离的无数应用的适用性。
2020-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Piezoelectric mechanism for the orientational pinning of bilayer Wigner crystals and stripes in a GaAs matrix
我们研究了GaAs矩阵中二维电子层中维格纳晶体和条纹的取向钉扎的声子机制。我们发现双层Wigner晶体在（001）、（111）、（0-11）和（311）界面上的取向随层间距离的变化关系，并确定了多畴结构出现的参数区域。对于位于靠近（001）面的电子层中的条纹态，我们表明压电和形变势相互作用之间的干涉可能是导致条纹沿[110]方向择优取向的原因。对于（001）界面上的双层系统，我们预测了电阻各向异性的抑制。
2002-01-10 cond-mat.mes-hall
High mobility two-dimensional hole system in GaAs/AlGaAs quantum wells grown on (100) GaAs substrates
本文报道了用分子束外延技术在GaAs（100）面上生长的GaAs/AlGaAs量子阱中的高迁移率二维空穴系统（2DHS）的输运性质。量子阱调制掺杂碳利用一种新的电阻丝源。在T=0.3K，载流子密度p= 1 × 10^11cm ^-2时，迁移率达到10^6cm ^2/Vs。当载流子密度p= 10^11 cm ^-2时，迁移率是量子阱宽度的非单调函数。对于15 nm阱，迁移率峰值为10^6cm^2/Vs，并且对于这些（100）样品，对于更小和更大的阱宽度，迁移率都降低。迁移率各向异性被发现是小的。沿（0 \bar 11）方向的迁移率比沿（011）方向的迁移率高约20%。此外，低温载流子密度被发现具有低的光敏感性。在T=4.2K的红光照射下，空穴密度仅增加~10%。在为3.6x10^10cm^-2的较低载流子密度设计的结构中，在T= 15 mK时实现了800，000 cm ^2/Vs的迁移率。
2005-01-24 cond-mat.mes-hall
Strong Transport Anisotropy in a Ge/SiGe Quantum Well in Tilted Magnetic Fields
我们报道了Ge/SiGe量子阱中二维空穴气的强输运各向异性，这种各向异性只有在垂直和面内磁场同时存在时才出现。沿面内场和垂直于面内场测量的电阻比可以超过$3\times 10^4$。各向异性发生在填充因子的宽范围内，其中其{ \em主要}由倾斜角确定。在没有面内场的情况下缺乏显著的各向异性、容易的可调谐性以及对较高温度和填充因子的持久性将这种各向异性与GaAs/AlGaAs中的双相分开。
2015-11-16 cond-mat.mes-hall
Modification of band alignment at interface of AlyGa1-ySb/AlxGa1-xAs type-II quantum dots by concentrated sunlight in intermediate band solar cells with separated absorption and depletion regions
我们提出了一种新的中间带GaAs太阳能电池，其包括与耗尽区分离的具有内置GaSb II型量子点（QD）的AlxGa 1-xAs吸收体[具有内置AlyGa 1-ySb QD（0<x=y<0.40）作为变体的渐变AlxGa 1-xAs吸收体]。我们研究了通过双光子吸收聚集太阳光来改变II型界面的能带排列。我们的计算表明，光生载流子产生局域激子样的电子-空穴对空间上分离的量子点。这种对的局部场可以从根本上改变量子点周围的势垒，增加移动载流子的复合寿命和由双光子吸收产生的额外光电流。与没有QD的参考单结GaAs太阳能电池的效率相比，约300-sun的浓度将转换效率提高了15%。
2013-02-17 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
Theory of electrons, holes and excitons in GaAs polytype quantum dots
单带和多带（Burt-Foreman）k.p哈密顿GaAs晶体相量子点的发展和使用正在进行的实验活动，如量子限制，自发极化，价带混合和激子库仑相互作用的作用进行评估。自发极化被发现是一个占主导地位的条款。再加上网点厚度的控制[Vainorious Nano Lett. 15，2652（2015）]，其实现宽激子波长和寿命可调谐性。对于小直径点预测了几种新的现象[Loitsch等人，Adv. Mater. 27，2195（2015）]，包括非重空穴基态、强空穴自旋混合物和II型到I型激子跃迁，其可用于提高GaAs多型体的吸收强度并降低其辐射寿命。
2015-12-11 cond-mat.mes-hall
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
Feasibility of lasing in the GaAs Reststrahlen band with HgTe multiple quantum well laser diodes
半导体激光器在20- 50 $μ$ m波长范围内的工作受到带间激光二极管中强非辐射复合和GaAs基量子级联结构中强晶格吸收的阻碍。在这里，我们提出了一个电泵浦激光二极管的基础上多个碲化汞量子阱的能带结构俄歇复合抑制工程。使用一个综合的模型占载流子漂移和扩散，电子和空穴捕获在量子阱中，俄歇复合，和加热效应，我们显示的可行性，激光在$λ= 26...30$ $μ$ m的温度高达90 K。在脉冲中的输出功率可以达到8 mW的微秒持续时间的脉冲。
2020-10-27 cond-mat.mes-hall
Suppressed spin dephasing for 2D and bulk electrons in GaAs wires due to engineered cancellation of spin-orbit interaction terms
我们报道了GaAs/AlGaAs异质结系统中蚀刻线中准一维电子系综自旋退相抑制的研究。时间分辨的克尔旋转测量显示抑制，这是最明显的线沿[110]晶体方向。这是由于自旋轨道场的强各向异性而增强的抑制的指纹，当Rashba和Dresselhaus贡献被设计为相互抵消时，可能会发生这种情况。令人惊讶的观察是，这种抑制自旋退相的机制不仅对异质结量子阱中的电子有效，而且对更深的体层中的电子也有效。
2010-04-15 cond-mat.mes-hall
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
Spin-orbit anisotropy measured using ballistic spin resonance
由于弹道自旋共振，自旋弛豫可以在二维电子气的窄通道中大大增强，这是由通道壁之间快速反弹的轨道的自旋-轨道相互作用介导的。通道取向决定了哪些动量影响弛豫过程，因此比较两个取向的弛豫提供了自旋轨道各向异性的直接确定。纯自旋电流的电测量显示，揭示了一个数量级的更强的松弛沿[110]晶轴制造的GaAs电子气的通道相比，[-110]通道，认为是由于结构和体反转不对称之间的干扰。
2010-09-28 cond-mat.mes-hall
Spin diffusion in $n$-type (111) GaAs quantum wells
利用动力学自旋Bloch方程方法研究了$n$型（111）GaAs量子阱中的稳态自旋扩散，其中Dresselhaus自旋轨道耦合项和Rashba项的面内分量可以部分相互抵消.在垂直电场依赖性中预测了由于抵消而导致的自旋扩散长度的峰值。结果表明，通过温度和掺杂可以显著地控制峰附近的自旋扩散长度。当电子气进入简并区时，电子密度对强抵消区的自旋扩散也有明显的影响。此外，我们发现自旋扩散总是呈现出强的各向异性相对于注入的自旋极化的方向。自旋各向异性扩散取决于电场是否远离或处于强抵消区。
2011-06-20 cond-mat.mes-hall
Electron spin orientation under in-plane optical excitation in GaAs quantum wells
我们研究了GaAs/AlGaAs量子阱中电子自旋在生长方向激发和面内激发时的光学取向。时间和偏振分辨的光致发光激发测量结果表明，共振激发的重空穴导带跃迁，一个可以忽略不计的程度的电子自旋极化面内激发和近100%的激发在生长方向。对于光-空穴导带跃迁的共振激发，激发的电子自旋极化对于面内激发（在生长方向上）具有与激发到连续体中相同（相反）的方向。利用精确的多带激子吸收理论，充分考虑了电子-空穴库仑关联和重空穴-光空穴耦合，很好地解释了实验结果。
2012-11-15 cond-mat.mes-hall
Hole spin dynamics and hole $g$ factor anisotropy in coupled quantum well systems
GaAs基异质结中的价带由于其类p特性，提供了丰富而复杂的自旋相关现象。一个表现是塞曼自旋分裂的大的各向异性。使用未掺杂的，耦合量子阱（QWs），我们研究这种各向异性通过比较高和低对称性的晶体取向的量子阱的空穴自旋动力学。我们通过时间分辨克尔旋转直接测量了空穴$g$因子，并且对于低对称性的晶体学取向（110）和（113 a），我们观察到空穴$g$因子的大的面内各向异性，这与我们的理论计算很好地一致。使用共振自旋放大，我们还观察到在（110）生长的结构中的空穴自旋退相的各向异性，表明晶体对称性可用于控制空穴自旋动力学。
2014-08-11 cond-mat.mes-hall
Theoretical Study of Nonlinear Absorption of a Strong Electromagnetic Wave in Infinite Semi-parabolic plus Semi-inverse Squared Quantum Wells by Using Quantum Kinetic Equation
本文利用量子动力学方程研究了无限半抛物线加半逆平方量子阱中强电磁波的非线性吸收，获得了含二阶多光子过程的吸收系数解析式，并发现其可用于光学探测电学子带。
2024-12-24 cond-mat.mes-hall
Magneto-gyrotropic photogalvanic effect and spin dephasing in (110)-grown GaAs/AlGaAs quantum well structures
报道了在磁场作用下，由自由载流子吸收太赫兹辐射引起的n掺杂GaAs/AlGaAs量子阱结构中的磁旋光电流效应.研究了光电流随辐射极化状态、磁场取向和温度的变化。所发展的MPGE理论很好地描述了所有的实验结果。它表明，结构反转的不对称性可以可控地调谐到零的变化的δ掺杂层的位置。在面内磁场作用下，只在非对称结构中观察到光电流，而在对称掺杂的量子阱中光电流消失。应用时间分辨克尔旋转和偏振发光，我们研究了量子阱中不同激发态的自旋弛豫。我们的数据证实，在对称掺杂量子阱的自旋弛豫时间是最大的，因此，这些结构设置的上限自旋退相GaAs/AlGaAs量子阱。
2009-03-21 cond-mat.mes-hall
All-optical generation and detection of sub-picosecond ac spin current pulses in GaAs
在室温和90K下，利用两束圆偏振的锁相超快激光脉冲驱动单光子和双光子激发产生的量子干涉，在GaAs体材料和量子阱中产生了亚皮秒交流自旋电流脉冲.电流脉冲的动力学检测光学实时监测和高分辨率泵浦探测技术的电子的真实空间纳米级运动。
2008-06-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Size-dependent intersubband optical properties of dome-shaped InAs/GaAs quantum dots with wetting layer
研究了尺寸和润湿层对圆顶状InAs/GaAs量子点的子带电子包络函数、本征能量、线性和非线性吸收系数以及折射率的影响。在我们的模型中，一个圆顶的InAs量子点与其浸润层嵌入在GaAs矩阵被认为是。在InAs/GaAs界面处的势垒高度有限。采用有效单电子带哈密顿量和电子有效质量近似计算包封函数和本征能量。采用密度矩阵方法计算了其线性和非线性光学性质。
2013-06-27 cond-mat.mes-hall physics.optics
Polarization Independent Ground State Optical Transitions in Closely Stacked InAs/GaAs Columnar Quantum Dots
本工作提出了一个分析的电子和光学性质的InAs/GaAs柱状量子点（QD）进行数百万原子紧束缚模拟。偏振相关的基态光学跃迁强度的曲线图预测，通过设计柱状QD中的QD层的数量，可以在1550 nm发射/吸收波长处实现接近零的偏振度。这些结果是有希望的设计，需要偏振不敏感的光学响应，如半导体光放大器的光学器件。
2020-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Light absorption coefficient of an ordered array of spherical quantum dot chains
我们考虑了GaAs/Al $_{x}$ Ga $_{1-x}$ As半导体系统中一维球形量子点链阵列的子带间电子跃迁。由这些跃迁引起的吸收系数的计算依赖于入射光的频率和偏振和费米能级的位置，和温度。我们建立了两个最大值的吸收系数在吸收带的边缘的存在。结果表明，吸收系数在$s$ -，$p$ -类子带之间的区域的中心处达到最大值，并随温度略有变化。线偏振光波入射到链上的方向从垂直到平行的变化导致吸收带急剧变窄。结果表明，随着量子点半径的减小，吸收带宽增大。分析了GaAs/Al $_{x}$ Ga $_{1-x}$ As超晶格的吸收系数与基体中铝浓度的关系。
2017-06-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Anisotropic Fermi Contour of (001) GaAs Electrons in Parallel Magnetic Fields
我们证明了一个严重的费米轮廓各向异性诱导的应用程序的平行磁场限制在30 nm宽的（001）GaAs量子阱的高迁移率电子。我们研究的可伸缩性振荡，即几何共振的电子轨道与单向的，表面应变引起的，周期性的电位调制，直接探测的费米轮廓的大小沿和垂直于平行场。它们的面积是由Shubnikov-de Haas振荡得到的。我们的实验数据同意半定量的费米轮廓的无参数计算的结果，但有显着的差异。
2013-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Theory of excitons in cubic III-V semiconductor GaAs, InAs and GaN quantum dots: fine structure and spin relaxation
系统研究了立方Ⅲ-Ⅴ族半导体GaAs、InAs和GAN量子点中激子的精细结构，通过建立有效激子哈密顿量，计算了GAN量子点中激子的自旋弛豫。电子-空穴交换相互作用哈密顿量，其中包括长和短范围的部分，推导出的有效质量近似内，考虑到传导，重和轻空穴带，特别是分裂带。在这项工作中应用的计划允许在强和弱限制制度的激子的描述。证明了无微扰地处理电子-空穴直接库仑相互作用的重要性。我们在我们的计算表明，光洞和分裂带是可以忽略不计的激子精细结构时，即使是GAN量子点，和短程交换相互作用是无关紧要的，当考虑光学活性的二重分裂。我们指出，在许多以前的工作中被忽略的长程交换相互作用，有助于亮态和暗态之间的能量分裂，与短程交换相互作用。强依赖于光学活性的双重分裂的各向异性的点形状的报告。大的双峰分裂高达600 $μ$ eV，甚至高达几个毫电子伏的小点尺寸与大的各向异性，在GAN量子点。计算了GAN量子点中最低两个光学活性激子态之间的自旋弛豫，显示出对量子点各向异性的强烈依赖性。报道了GAN量子点的长激子自旋弛豫时间。这些结果与实验结果吻合得很好。
2011-06-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
