Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe
Дан краткий обзор результатов изучения свойств двумерных электронных систем (ДЭС) в квантовых ямах (КЯ) на основе двойного гетероперехода CdHgTe/HgTe/CdHgTe с ориентацией поверхности (100) и (013). Описаны основные особенности энергетического спектра. Приведены результаты экспериментов, позволяющие...
Збережено в:
| Дата: | 2009 |
|---|---|
| Автори: | , , , |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Russian |
| Опубліковано: |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
2009
|
| Назва видання: | Физика низких температур |
| Теми: | |
| Онлайн доступ: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/116741 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Цитувати: | Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe / З.Д. Квон, Е.Б. Ольшанецкий, Н.Н. Михайлов, Д.А. Козлов // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 1. — С. 10-20. — Бібліогр.: 24 назв. — рос. |
Репозитарії
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-116741 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| topic |
XVII Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников XVII Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников |
| spellingShingle |
XVII Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников XVII Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников Квон, З.Д. Ольшанецкий, Е.Б. Михайлов, Н.Н. Козлов, Д.А. Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe Физика низких температур |
| description |
Дан краткий обзор результатов изучения свойств двумерных электронных систем (ДЭС) в квантовых ямах (КЯ) на основе двойного гетероперехода CdHgTe/HgTe/CdHgTe с ориентацией поверхности (100) и (013). Описаны основные особенности энергетического спектра. Приведены результаты экспериментов, позволяющие получить информацию о параметрах данного спектра. На основе измерения циклотронного резонанса найдена зависимость эффективной массы двумерных электронов в HgTe квантовых ямах с инвертированной зонной структурой от их концентрации (Ns) в диапазоне 2,2•10¹¹ cм⁻²≤Ns≤ 9,6•10¹¹ cм⁻². Эта зависимость указывает на заметную непараболичность спектра: масса растет с ростом Ns от значения (0,026 ± 0,005)m₀ до (0,0335 ± 0,005)m₀. Обсуждается гигантское спиновое расщепление, наблюдаемое в асимметричных КЯ HgTe, и излагаются результаты экспериментального исследования переходов квантовая холловская жидкость-изолятор и плато-плато в ДЭС в квантовых ямах на основе теллурида ртути. Описана недавно обнаруженная в исследованных КЯ двумерная электронно-дырочная система, являющаяся первой реализацией двумерного полуметалла. Установлено, что она возникает в слаболегированных КЯ с инвертированной зонной структурой и ориентацией поверхности (013). Обнаружен целый ряд особенностей в магнитотранспорте (положительное магнитосопротивление, знакопеременный эффект Холла, аномальное поведение в режиме квантового эффекта Холла), связанных с одновременным существованием двумерных электронов и дырок. |
| format |
Article |
| author |
Квон, З.Д. Ольшанецкий, Е.Б. Михайлов, Н.Н. Козлов, Д.А. |
| author_facet |
Квон, З.Д. Ольшанецкий, Е.Б. Михайлов, Н.Н. Козлов, Д.А. |
| author_sort |
Квон, З.Д. |
| title |
Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe |
| title_short |
Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe |
| title_full |
Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe |
| title_fullStr |
Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe |
| title_full_unstemmed |
Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe |
| title_sort |
двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе hgte |
| publisher |
Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |
| publishDate |
2009 |
| topic_facet |
XVII Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/116741 |
| citation_txt |
Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe / З.Д. Квон, Е.Б. Ольшанецкий, Н.Н. Михайлов, Д.А. Козлов // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 1. — С. 10-20. — Бібліогр.: 24 назв. — рос. |
| series |
Физика низких температур |
| work_keys_str_mv |
AT kvonzd dvumernyeélektronnyesistemyvkvantovyhâmahnaosnovehgte AT olʹšaneckijeb dvumernyeélektronnyesistemyvkvantovyhâmahnaosnovehgte AT mihajlovnn dvumernyeélektronnyesistemyvkvantovyhâmahnaosnovehgte AT kozlovda dvumernyeélektronnyesistemyvkvantovyhâmahnaosnovehgte |
| first_indexed |
2023-10-18T20:28:16Z |
| last_indexed |
2023-10-18T20:28:16Z |
| _version_ |
1796150281707192320 |
| spelling |
irk-123456789-1167412017-05-15T03:02:37Z Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe Квон, З.Д. Ольшанецкий, Е.Б. Михайлов, Н.Н. Козлов, Д.А. XVII Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников Дан краткий обзор результатов изучения свойств двумерных электронных систем (ДЭС) в квантовых ямах (КЯ) на основе двойного гетероперехода CdHgTe/HgTe/CdHgTe с ориентацией поверхности (100) и (013). Описаны основные особенности энергетического спектра. Приведены результаты экспериментов, позволяющие получить информацию о параметрах данного спектра. На основе измерения циклотронного резонанса найдена зависимость эффективной массы двумерных электронов в HgTe квантовых ямах с инвертированной зонной структурой от их концентрации (Ns) в диапазоне 2,2•10¹¹ cм⁻²≤Ns≤ 9,6•10¹¹ cм⁻². Эта зависимость указывает на заметную непараболичность спектра: масса растет с ростом Ns от значения (0,026 ± 0,005)m₀ до (0,0335 ± 0,005)m₀. Обсуждается гигантское спиновое расщепление, наблюдаемое в асимметричных КЯ HgTe, и излагаются результаты экспериментального исследования переходов квантовая холловская жидкость-изолятор и плато-плато в ДЭС в квантовых ямах на основе теллурида ртути. Описана недавно обнаруженная в исследованных КЯ двумерная электронно-дырочная система, являющаяся первой реализацией двумерного полуметалла. Установлено, что она возникает в слаболегированных КЯ с инвертированной зонной структурой и ориентацией поверхности (013). Обнаружен целый ряд особенностей в магнитотранспорте (положительное магнитосопротивление, знакопеременный эффект Холла, аномальное поведение в режиме квантового эффекта Холла), связанных с одновременным существованием двумерных электронов и дырок. Дано короткий огляд результатів вивчення властивостей двовимірних електронних систем (ДЕС) у квантових ямах (КЯ) на основі подвійного гетеропереходу CdHgTe/HgTe/CdHgTe з орієнтацією поверхн і (100) і (013). Описано основні особливості енергетичного спектра. Наведено результати експеримент ів, що дозволяють одержати інформацію про параметри даного спектра. На основі вимірів циклотронного резонансу знайдено залежність ефективної маси двовимірних електронів в HgTe квантових ямах з інвертованою зонною структурою від їхньої концентрації (Ns) у діапазоні 2,2•10¹¹ cм⁻²≤Ns≤ 9,6•10¹¹ cм⁻². Ця залежність вказує на помітну непараболічність спектра: маса росте з ростом Ns від значення (0,026 ± 0,005)m₀ до (0,0335 ± 0,005)m₀. Обговорюється гігантське спінове розщеплення, що спостер ігається в асиметричних КЯ HgTe, та викладаються результати експериментального дослідження переход ів квантова холлiвська рідина–ізолятор і плато–плато в ДЕС у квантових ямах на основі телуриду ртуті. Описано недавно виявлену в досліджених КЯ двовимірну електронно-діркову систему, що є першою реалізацією двовимірного напівметалу. Установлено, що вона виникає в слабколегованих КЯ з інвертованою зонною структурою й орієнтацією поверхні (013). Виявлено цілий ряд особливостей у магнітотранспорті (позитивний магнітоопір, знакозмінний ефект Холлу, аномальне поводження в режимі квантового ефекту Холлу), то пов’язані з одночасним існуванням двовимірних електронів і дірок. This publication gives a short review of the properties of two-dimensional electron systems in quantum wells based on a double heterostructure CdHgTe/HgTe/CdHgTe with surface orientations (100) and (013). The main features of the electron system energy spectrum are described. The dependence of the effective mass of two-dimensional electrons in HgTe quantum wells versus their density 2,2•10¹¹ cм⁻²≤Ns≤ 9,6•10¹¹ cм⁻² has been obtained from the cyclotron resonance measurements. This dependence is indicative of a marked nonparabolicity of the energy spectrum: the effective mass increases with the density Ns from (0.026±0.005)m₀ to (0.0335±0.005)m₀. The paper contains a discussion of a giant spin splitting observed in asymmetrical HgTe quantum wells and presents the results of the experimental study of the quantum Hall liquid–quantum Hall insulator and plateau–plateau transitions in a two-dimensional electron system in HgTe quantum wells. Also presented in the paper is a new type of electron-hole system observed in the investigated HgTe quantum wells that is the first realization of a two-dimensional semimetal. It is established that this system is realized in weakly doped quantum wells with inverted band structure and surface orientation (013). A number of magnetotransport phenomena associated with a co-existence of two-dimensional electrons and holes has been observed: a positive magnetoresistance, a variable-sign Hall effect, an anomalous behavior in the quantum Hall effect regime. 2009 Article Двумерные электронные системы в квантовых ямах на основе HgTe / З.Д. Квон, Е.Б. Ольшанецкий, Н.Н. Михайлов, Д.А. Козлов // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 1. — С. 10-20. — Бібліогр.: 24 назв. — рос. PACS: 73.43.Qt; 73.63.Hs http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/116741 ru Физика низких температур Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України |