WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

Pages:     | 1 ||

Как видно из рис. 6, средняя величина xx(B) приблизительно линейно возрастает при увеличении магнитного поля в диапазоне B < 8 Тл. Аналогичные зависимости наблюдались для остальных образцов. Известно, что классическое магнетосопротивление двумерного вырожденного электронного газа при одной заполненной подзоне равно нулю. Единственно известным механизмом положительного магнетосопротивления является заполнение нескольких подзон с различными подвижностями или наличие нескольких слоев в системе. Как показано в [11], среднее значение xx(B) и xy(B) двумерных электронов в условиях квантования в магнитном поле описываются теми же соотношениями. Поэтому для структур с двумя проводящими слоями получаем xx(B) a x2(p - 1) = - 1 =, 0 p (1 + ap)2 + x2(1 + a)где a = n2/n1, x = µ2B. Эта зависимость квадратичная в области малых полей, когда x 1. В сильных полях магнетосопротивление достигает насыщения и Рис. 6. Магнетосопротивление и холловское сопротивление образцов 6 и 7 при температуре 4.2 K. На вставках — фурьеa p - max =.

спектры осцилляций xx.

p a + Для образцов 6 и 7 расчет дает a 0.85 и max 0.066.

В эксперименте же наблюдаются практически линейные (для образцов 6 и 7), на которых хорошо выделязависимости xx(B). При B = 5 Тл для образца 6 полуются два максимума. Больший из них соответствует чаем = 2.7, а для образца 7 — = 1.6. Причины столь n = 1.08 · 1012 см-2. Эта величина близка к рассчитаннобольшого магнетосопротивления и сильного расхождему значению заполнения потенциальной ямы (см. выше).

ния с теоретическими представлениями в настоящее Второй максимум соответствует n = 4.5 · 1011 см-2 для время не ясны.

образца 6 и n = 5.3 · 1011 см-2 для образца 7. Расчет заполнения трех подзон размерного квантования дает 5. Заключение следующие результаты для квантовой ямы: для образца 6 — 4.7 · 1011, 4.4 · 1011 и 1.5 · 1011 см-2, а для В работе исследованы температурные зависимости образца 7 — 4.6 · 1011, 4.5 · 1011 и 1.6 · 1011 см-2.

проводимости и подвижности электронов в связанных Как видно, второй максимум в обоих образцах соотквантовых ямах различной ширины. Показано, что эти ветствует двум подзонам с приблизительно одинаковым характеристики возрастают при увеличении ширины заполнением. Такое вырождение подзон обусловлено ямы во всем температурном диапазоне. Введение тонсимметрией квантовой ямы. Как видно из рис. 1, в такой кого барьера AlAs в широких ямах уменьшает, а в узяме вблизи гетеропереходов имеются две потенциальких увеличивает подвижность электронов. Изменение ные ямы. При низких температурах волновые функции подвижности обусловлено изменением интенсивности нижних энергетических уровней оказываются слабо свяэлектрон-фононного взаимодействия. Это является следзанными и энергии уровней становятся близкими. Как ствием сильной перестройки волновых функций и измепоказывает расчет, при повышении температуры уровни нения энергетического спектра электронов при введении расходятся и их заполнение отличается тем сильнее, барьера AlAs.

чем выше температура. При этом суммарное значение поверхностной концентрации электронов в квантовой Работа выполнена при финансовой поддержке Минияме практически не изменяется. Для образца 6 в области стерства промышленности, науки и технологий РФ по малых значений n имеется слабо выраженный максимум, программе FTNS и гранта РФФИ № 00-02-17493.

Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып. 716 Г.Б. Галиев, В.Э. Каминский, В.Г. Мокеров, В.А. Кульбачинский, Р.А. Лунин, И.С. Васильевский...

Список литературы [1] W. Trzeciakowski, B.D. McCombe. Appl. Phys. Lett., 55, (1989).

[2] A. Lorke, U. Merkt, F. Malcher, G. Weimann, W. Schlapp.

Phys. Rev. B, 42, 1321 (1990).

[3] J.-L. Cazaux, N.G. Geok-Ing, D. Pavlidis, Hin-Fai Chau. IEEE Trans. Electron. Dev., 35, 1223 (1988).

[4] M. Nawaz. Sol. St. Electron., 43, 687 (1999).

[5] C.S. Whelan, W.E. Hoke, R.A. McTaggart, S.M. Lardizabal, P.S. Lyman, P.F. Marsh, T.E. Kazior. IEEE Electron. Dev. Lett., 21, 5 (2000).

[6] J. Pozela, V. Jucene, K. Pozela. Semicond. Sci. Technol., 1076 (1995).

[7] Ю. Пожела, К. Пожела, В. Юцене. ФТП, 34 1053 (2000).

[8] T. Tsuchiya, T. Ando. Phys. Rev. B, 48, 4599 (1993).

[9] В.Э. Каминский. ФТП, 23, 662 (1989).

[10] В.Э. Каминский. ФТП, 25, 453 (1991).

[11] A. Isihara, I. Smrka. J. Phys. C: Sol. St. Phys., 19, (1986).

Редактор Т.А. Полянская Study of electron transport in bound quantum wells with bilateral doping G.B. Galiev, V.E. Kaminskii, V.G. Mokerov, V.A. Kul’bachinskii, R.A. Lunin, I.S. Vasil’evskii, A.V. Derkach Institute of Radio Engineering and Electronic, Russian Academy of Sciences, 101999 Moscow, Russia Moscow State University, 119899 Moscow, Russia

Abstract

The conductivity and Hall mobility temperature dependences are measured in heterostructures with bound quantum wells. Their dependences on a quantum well width are studied. It is shown that the transparent tunneling barrier inserting into the middle of quantum well increases mibility in narrow wells and decreases it in wide ones. Experimental results are compared with theoretically calculated dependences. It is shown that the number of filled size quantized subbands depends on the well width and barrier presence. At the temperature of 4.2 K the magnetoresistance and Hall’s resistance are measured in the magnetic field range from 1 to 40 T. Using Fourier-analyses of Shubnikov–de-Haas oscillations the subband filling is determined.

Good agreement with theoretically calculated values is obtained.

Физика и техника полупроводников, 2003, том 37, вып.

Pages:     | 1 ||



© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.