《AlGaN/GaN異質結二維電子氣的零場自旋分裂》是依託華東師範大學,由周文政擔任項目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名:AlGaN/GaN異質結二維電子氣的零場自旋分裂
- 項目類別:青年科學基金項目
- 項目負責人:周文政
- 依託單位:華東師範大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
本項目將採用磁輸運的測試方法,研究AlGaN/GaN異質結半導體二維電子氣的自旋輸運特性。主要包括:觀察AlGaN/GaN異質結半導體二維電子氣系統中由零場自旋分裂引起的磁電阻SdH振盪的拍頻效應和低磁場下的WAL效應。並利用光照的方法,觀察拍頻節點和WAL電導修正曲線在光照後的變化。通過對兩種效應的對比研究來獲得零磁場自旋分裂,分析自旋分裂與二維電子氣參數之間的關係,解決零場自旋分裂起源的物理問題,為其在自旋電子學中的套用提供參考。這項研究結果不但能揭示AlGaN/GaN異質結半導體二維電子氣零場自旋分裂起源的物理圖象,而且對自旋器件的研製具有重要的參考價值。
結題摘要
本項目採用磁輸運的測試方法,研究了AlGaN/GaN、InGaAs/InAlAs、InGaAs/InP異質結構及Hg1-xCdxTe半導體二維電子氣的自旋輸運特性。所研究的AlGaN/GaN異質結,Al組分變化範圍為0.10~0.30,所獲得的零場自旋分裂能範圍值為0.7~1.2meV,自旋軌道耦合常數值範圍為6.5~9.5×10^−11 eV cm。二維電子氣濃度隨光照不斷增加,光照使二維電子氣濃度的增加主要源於GaN層激發產生的電子。零場自旋分裂能及自旋軌道耦合常數隨光控二維電子氣濃度的增加而減小,零場自旋分裂能主要來源於Rashba項。零場自旋分裂能及自旋軌道耦合常數隨光控二維電子氣濃度的增加而減小源於光照激發電子的轉移減弱了異質結阱內的電場。另外,研究得到了InGaAs/InAlAs、InGaAs/InP異質結構及Hg1-xCdxTe半導體二維電子氣自旋輸運的相關參數,及自旋分裂與二維電子氣參數之間的關係。研究解決了AlGaN/GaN二維電子氣零場自旋分裂起源的物理問題,可以為其在自旋電子學中的套用提供物理參考,對自旋器件的研製具有重要的參考價值。