Вышедшие номера
Home » Физика и техника полупроводников » Год 2009, выпуск 1 » Статья стр. 85
<<<>>>
Спиновый транзистор на основе наноструктур фторида кадмия
Баграев Н.Т.1, Гимбицкая О.Н.1, Клячкин Л.Е.1, Маляренко А.М.1, Шелых И.А.1, Рыскин А.И.1, Щеулин А.С.2
1Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе РАН, Санкт-Петербург, Россия
2Государственное образовательное учреждение профессионального образования "Санкт-Петербургский государственный университет информационных технологий, механики и оптики", Санкт-Петербург, Россия
Поступила в редакцию: 8 июля 2008 г.
Выставление онлайн: 20 декабря 2008 г.
PDF версия
Планарные сэндвич-структуры CdBxF2-x-p-CdF2-CdBxF2-x на поверхности кристалла n-CdF2 исследуются с целью регистрации эффекта спинового транзистора при комнатной температуре. ВАХ сверхмелких p+-n-переходов демонстрируют запрещенную зону CdF2, 7.8 эВ, и спектр двумерных дырочных подзон в квантовой яме p-CdF2. Полученные результаты указывают на важную роль двумерных дырочных подзон в формировании "эффекта близости", который возникает вследствие андреевского отражения в сэндвич-структурах - узких квантовых ямах, ограниченных сверхпроводящими барьерами. Резонансное поведение продольной эдс в слабом магнитном поле, перпендикулярном плоскости квантовой ямы p-CdF2, свидетельствует о высокой степени спиновой поляризации двумерных дырок. Исследование зависимостей проводимости двумерного газа дырок от величины и ориентации магнитного поля, перпендикулярного плоскости квантовой ямы p-CdF2, позволило обнаружить точки антипересечения зеемановских подуровней основного синглетного состояния, а также возбужденного триплетного состояния дипольных центров бора, ответственных за спиновую поляризацию двумерных дырок в краевых каналах по периметру квантовой ямы p-CdF2. Высокая степень спиновой поляризации двумерных дырок в краевых каналах по периметру квантовой ямы p-CdF2 идентифицирует механизм ВАХ спинового транзистора, обнаруженных в зависимости от напряжения затвора, управляющего величиной спин-орбитального взаимодействия Бычкова-Рашбы. PACS: 73.50.-h, 73.23.Ad
  1. F. Moser, D. Matz, S. Lyu. Phys. Rev., 182, 808 (1969)
  2. P. Eisenbergre. P.S. Pershan, B.J. Feldman. Phys. Rev. B, 4, 3402 (1971)
  3. J.P. Albert, C. Jouanin, G. Gout. Phys. Rev. B, 16, 4619 (1977)
  4. Н.Т. Баграев, Л.Е. Клячкин, А.М. Маляренко, А.С. Щеулин, А.И. Рыскин. ФТП, 39, 557 (2005)
  5. N.T. Bagraev, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko, A.S. Shcheulin, A.I. Ryskin. Proc. 6th Int. Conf. Diffusion in Materials (DIMAT'2004) (Krakow, Poland, 2004) [Def. Dif. Forum, 237--240, 1060 (2005)]
  6. B.A. Orlowski, J.M. Langer. Acta Phys. Polonica, A, 63, 107 (1983)
  7. S. Datta, B. Das. Appl. Phys. Lett., 56, 665 (1990)
  8. M. Johnson, R.H. Silsbee. Phys. Rev. B, 37, 5312 (1988)
  9. R. Meservey, D. Paraskevopoulos, P.M. Tedrow. Phys. Rev. Lett., 37, 858 (1976)
  10. E.I. Rashba. J. Superconductivity, Incorporating Novel Magnetism, 16, 599 (2003)
  11. A.G. Aronov, Y.B. Lyanda-Geller. Phys. Rev. Lett., 70, 343 (1993)
  12. W. Knap, C. Skierbiszewski, A. Zduniak, E. Litwin-Staszewska, D. Bertho, F. Kobbi, J.L. Robert, G.E. Pikus, F.G. Pikus, S.V. Iordanskii, V. Mosser, K. Zekentes, Yu.B. Lyanda-Geller. Phys. Rev. B, 53, 3912 (1996)
  13. R. Winkler. Phys. Rev. B, 62, 4245 (2000)
  14. R. Winkler, H. Hoh, E. Tutuc, M. Shayegan. Phys. Rev. B, 65, 155 303 (2002)
  15. J.B. Miller, D.M. Zumbuhl, C.M. Marcus, Y.B. Lyanda-Geller, D. Goldhaber-Gordon, K. Campman, A.C. Gossard. Phys. Rev. Lett., 90, 076 807 (2003)
  16. S.A. Studenikin, P.T. Coleridge, N. Ahmed, P. Poole, A. Sachrajda. Phys. Rev. B, 68, 035 317 (2003)
  17. N.T. Bagraev, N.G. Galkin, W. Gehlhoff, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko. J. Phys.: Condens. Matter, 20, 164 202 (2008)
  18. D.D. Awschalom, D. Loss, N. Samarth. Semiconductor Spintronics and Quantum Computations (Springer-Verlag, Berlin, 2002)
  19. I.A. Shelykh, N.T. Bagraev, N.G. Galkin, L.E. Klyachkin. Phys. Rev. B, 71, 113 311 (2005)
  20. I.A. Shelykh, N.G. Galkin, N.T. Bagraev. Phys. Rev. B, 72, 235 316 (2005)
  21. J. Nitta, F.E. Meijer, H. Takayanagi. Appl. Phys. Lett., 75, 695 (1999)
  22. M. Konig, A. Tschetschetkin, E.M. Hankiewicz, J. Sinova, V. Hock, V. Daumer, M. Schafer, C.R. Becker, H. Buhmann, L.W. Molenkamp. Phys. Rev. Lett., 96, 076 804 (2006)
  23. T. Bergsten, T. Kobayashi, Y. Sekine, J. Nitta. Phys. Rev. Lett., 97, 196 803 (2006)
  24. R. Schuster, E. Buks, M. Heiblum, D. Mahalu, V. Umansky, H. Shtrikman. Nature, 385, 417 (1997)
  25. N.T. Bagraev, N.G. Galkin, W. Gehlhoff, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko, I.A. Shelykh. J. Phys.: Condens. Matter, 18, L1 (2006)
  26. A. Ghosh, C.J.B. Ford, M. Pepper, H.E. Beere, D.A. Ritchie. Phys. Rev. Lett., 92, 116 601 (2004)
  27. N.T. Bagraev, V.K. Ivanov, L.E. Klyachkin, I.A. Shelykh. Phys. Rev. B, 70, 155 315 (2004)
  28. J.D. Kingsley, J.S. Prener. Phys. Rev. Lett., 8, 315 (1962)
  29. T.M. Klapwijk. J. Superconductivity: Incorporating Novel Magnetism, 17, 593 (2004)
  30. Jie Xiang, A. Vidan, M. Tinkham, R.M. Westervelt, Ch. Lieber. Nature-nanotechnology, 1, 208 (2006)
  31. P. Jarillo-Herrero, J.A. van Dam, L.P. Kouwenhoven. Nature, 439, 953 (2006)
  32. C.W.J. Beenakker, H. van Houten. Phys. Rev. Lett., 66, 3056 (1991)
  33. N.T. Bagraev, W. Gehlhoff, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko, V.V. Romanov, S.A. Rykov. Physica C, 437--438, 21 (2006)
  34. A.S. Alexandrov, N. Mott. Rep. Prog. Phys. 57, 1197 (1994)
  35. E. vSimanek. Sol. St. Commun., 32, 731 (1979)
  36. C.S. Ting, D.N. Talwar, K.L. Ngai. Phys. Rev. Lett., 45, 1213 (1980)
  37. N.T. Bagraev, W. Gehlhoff, L.E. Klyachkin, A.A. Kudryavtsev, A.M. Malyarenko, G.A. Oganesyan, D.S. Poloskin, V.V. Romanov. Physica C, 468, 840 (2008)
  38. N.T. Bagraev, V.K. Ivanov, L.E. Klyachkin, I.A. Shelykh. Phys. Rev. B, 70, 155 315 (2004)
  39. N.T. Bagraev, M.I. Bovt, O.N. Guimbitskaya, L.E. Klyachkin, A.M. Malyarenko, A.I. Ryskin, A.S. Shcheulin. Proc. 9th Int. Conf. Nanoscience and Technology ( ICN\&T; NANO9 meets STM'6, Basel, Switzerland, 2006) p. 242
  40. A.K. Geim, K.S. Novoselov. Nature Mater., 6, 183 (2007)
  41. A.V. Khaetskii, Y.V. Nazarov. Phys. Rev. B, 61, 12 639 (2000)
  42. R. Laiho, M.M. Afanasjev, M.P. Vlasenko, L.S. Vlasenko. Phys. Rev. Lett., 80, 1489 (1998)
  43. W. Jing, G.S. Newell. Phys. Rev., 132, 648 (1963)
  44. Y.-H. Lee, J. Corbett. Phys. Rev. B, 13, 2653 (1976)
  45. G.D. Watkins. Phys. Rev., 155, 802 (1967)
  46. K.L. Brower. Phys. Rev. B, 4, 1968 (1971).

Подсчитывается количество просмотров абстрактов ("html" на диаграммах) и полных версий статей ("pdf"). Просмотры с одинаковых IP-адресов засчитываются, если происходят с интервалом не менее 2-х часов.

Дата начала обработки статистических данных - 27 января 2016 г.

Учредители

Издатель

© 2024 Физико-технический институт им. А.Ф. Иоффе Российской академии наук
Powered by webapplicationthemes.com - High quality HTML Theme