Циркулярно-поляризованная электролюминесценция спиновых светоизлучающих диодов InGaAs/GaAs/CoPt, помещенных в сильное и слабое магнитное поле
Российский научный фонд, "Проведение исследований на базе существующей научной инфраструктуры мирового уровня" Президентской программы исследовательских проектов, реализуемых ведущими учеными, в том числе молодыми учеными, 21-79-20186
Дорохин М.В.
1, Демина П.Б.
1, Здоровейщев А.В.
1, Зайцев С.В.
2, Кудрин А.В.
11Национальный исследовательский Нижегородский государственный университет им. Н.И. Лобачевского, Нижний Новгород, Россия
2Институт физики твердого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН, Черноголовка, Московская обл., Россия
Email: dorokhin@nifti.unn.ru, demina@phys.unn.ru, zdorovei@nifti.unn.ru, szaitsev@issp.ac.ru, alex2983@yandex.ru
Поступила в редакцию: 30 ноября 2021 г.
В окончательной редакции: 25 февраля 2022 г.
Принята к печати: 25 февраля 2022 г.
Выставление онлайн: 22 марта 2022 г.
Выполнено сравнительное исследование магнитополевых зависимостей степени циркулярной поляризации спиновых светоизлучающих диодов на основе полупроводниковых InGaAs/GaAs-гетероструктур с магнитным CoPt-контактом и контрольных немагнитных структур с Au-контактом. В слабом магнитном поле зависимость степени циркулярной поляризации электролюминесценции от магнитного поля подобна магнитополевой зависимости намагниченности: описывает петлю гистерезиса с насыщением в поле ~0.3 T. В сильном магнитном поле зарегистрировано дополнительное линейное по полю повышение степени циркулярной поляризации, связанное с зеемановским расщеплением уровней энергии. Величина линейного вклада зависит от положения квантовой ямы относительно границы ферромагнетик/полупроводник. Полученная зависимость связывается с влиянием магнитного поля неоднородно намагниченного CoPt-электрода на время спиновой релаксации носителей. Ключевые слова: спиновая инжекция, квантовая яма, зеемановское расщепление.
- M. Holub, P. Bhattacharya. J. Phys. D: Appl. Phys., 40, R179 (2007). DOI: 10.1088/0022-3727/40/11/R01
- S.H. Liang, T.T. Zhang, P. Barate, J. Frougier, M. Vidal, P. Renucci, B. Xu, H. Jaffres, J.-M. George, X. Devaux, M. Hehn, X. Marie, S. Mangin, H.X. Yang, A. Hallal, M. Chshiev, T. Amand, H.F. Liu, D.P. Liu, X.F. Han, Z.G. Wang, Y. Lu. Phys. Rev. B, 90, 085310 (2014). DOI: 10.1103/PhysRevB.90.085310
- L. Huang, H. Wu, P. Liu, X.M. Zhang, B.S. Tao, C.H. Wan, Y. Yan, X.F. Han. Appl. Phys. Lett., 113 (2), 222402 (2018). DOI: 10.1063/1.5052193
- P. Barate, S. Liang, T.T. Zhang, J. Frougier, M. Vidal, P. Renucci, X. Devaux, B. Xu, H. Jaffres, J.M. George, X. Marie, M. Hehn, S. Mangin, Y. Zheng, T. Amand, B. Tao, X.F. Han, Z. Wang, Y. Lu. Appl. Phys. Lett., 105, 012404 (2014). DOI: 10.1063/1.4887347
- М.В. Дорохин, М.В. Ведь, П.Б. Демина, А.В. Здоровейщев, А.В. Кудрин, А.В. Рыков, Ю.М. Кузнецов. ФТТ, 59 (11), 2135 (2017). DOI: 10.21883/FTT.2017.11.45050.13k [M.V. Dorokhin, M.V. Ved', P.B. Demina, A.V. Zdoroveyshchev, A.V. Kudrin, A.V. Rykov, Yu.M. Kuznetsov. Phys. Solid State, 59 (11), 2155 (2017). DOI: 10.1134/S1063783417110087]
- А.В. Здоровейщев, М.В. Дорохин, П.Б. Демина, А.В. Кудрин, О.В. Вихрова, М.В. Ведь, Ю.А. Данилов, И.В. Ерофеева, Р.Н. Крюков, Д.Е. Николичев. ФТП, 49 (12), 1649 (2015). [A.V. Zdoroveyshchev, M.V. Dorokhin, P.B. Demina, A.V. Kudrin, O.V. Vikhrova, M.V. Ved', Yu.A. Danilov, I.V. Erofeeva, R.N. Krjukov, D.E. Nikolichev. Semiconductors, 49 (12), 1601 (2015). DOI: 10.1134/S106378261512026X]
- N. Nagaosa, J. Sinova, S. Onoda, A.H. MacDonald, N.P. Ong. Rev. Mod. Phys., 82, 1539 (2010). DOI: 10.1103/RevModPhys.82.1539
- М.В. Дорохин, П.Б. Демина, Н.В. Байдусь, Ю.А. Данилов, Б.Н. Звонков, М.М. Прокофьева. Поверхность. Рентгеновские, синхротронные и нейтронные исследования, 5, 34 (2010)
- R. Kotlyar, L.T. Reinecke, M. Bayer, A. Forchel. Phys. Rev. B, 63, 085310 (2001). DOI: 10.1103/PhysRevB.63.085310
- B. Kowalski, P. Omling, B.K. Meyer, D.M. Hofmann, V. Harle, F. Scholz, P. Sobkowicz. Semicond. Sci. Tech., 11, 1416 (1996). DOI: 10.1088/0268-1242/11/10/011
- L.K. Castelano, D. Ferreira Cesar, V. Lopez-Richard, G.E. Marques, O.D.D. Couto Jr., F. Iikawa, R. Hey, P.V. Santos. Phys. Rev. B, 84, 205332 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevB.84.205332
- Ю.Н. Дроздов, Н.В. Байдусь, Б.Н. Звонков, М.Н. Дроздов, О.И. Хрыкин, В.И. Шашкин. ФТП, 37 (2), 203 (2003). [Y.N. Drozdov, N.V. Baidus', B.N. Zvonkov, M.N. Drozdov, O.I. Khrykin, V.I. Shashkin. Semicond., 37, 194 (2003). DOI: 10.1134/1.1548664]
- G. Salis, R. Wang, X. Jiang, R.M. Shelby, S.S.P. Parkin, S.R. Bank, J.S. Harris. Appl. Phys. Lett., 87, 262503 (2005). DOI: 10.1063/1.2149369
- Оптическая ориентация, под. ред. Б.П. Захарчени, Ф. Майера (Наука, Л., 1989)
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.