Квантовый эффект Холла в двойной квантовой яме InAs/AlSb

• Published in: Физика низких температур
• Date: 2009
• Main Authors: Якунин, М.В., Подгорных, С.М.
• Format: Article
• Language: Russian
• Published: Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2009
• Subjects: XVII Уральская международная зимняя школа по физике полупроводников
• Online Access: https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/116763
• Journal Title: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Cite this: Квантовый эффект Холла в двойной квантовой яме InAs/AlSb / М.В. Якунин, С.М. Подгорных // Физика низких температур. — 2009. — Т. 35, № 1. — С. 59-63. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Впервые реализована двойная квантовая яма (ДКЯ) в гетеросистеме InAs/AlSb, характеризуемой большим g-фактором Ланде |g| = 15 формирующих ямы слоев InAs, несопоставимым с объемным g-фактором |g| = 0,44 GaAs в традиционных ДКЯ GaAs/AlGaAs. Качество образцов достаточно хорошее для наблюдения четкой картины квантового эффекта Холла (КЭХ). Несмотря на малую туннельную щель, что связано с большой высотой барьера 1,4 эВ, в КЭХ присутствуют особенности с нечетными факторами заполнения n = 3, 5, 7:, обусловленные коллективизированными межслойными состояниями ДКЯ. С поворотом поля относительно нормали к слоям состояние n = 3 затухает, что подтверждает коллективизированную природу данного состояния и опровергает возможную обусловленность его существования как следствие сильной асимметрии ДКЯ. Ранее разрушение коллективизированного состояния КЭХ параллельным полем наблюдалось только для состояния n = 1. Обнаружение подобного эффекта для n = 3 в ДКЯ InAs/AlSb может быть связано с большим объемным g-фактором InAs. Уперше реалізовано подвійну квантову яму (ПКЯ) у гетеросистемі InAs/AlSb, яка характеризується
 більшим g-фактором Ланде |g| = 15 шарів InAs, що формують ями, ніж об’ємний g-фактор |g| = 0,44 GaAs у
 традиційних ПКЯ GaAs/AlGaAs. Якість зразків досить гарна для спостереження чіткої картини квантового ефекту Холла (КЕХ). Незважаючи на малу тунельну щілину, що пов’язано з великою висотою бар’єра
 1,4 еВ, у КЕХ присутні особливості з непарними факторами заповнення = 3, 5, 7..., обумовлені колективізованими міжшаровими станами ПКЯ. З поворотом поля відносно нормалі до шарів стан = 3 загасає, що підтверджує колективізовану природу даного стану й спростовує можливу обумовленість його
 існування як наслідок сильної асиметрії ПКЯ. Раніше руйнування колективізованого стану КЕХ паралельним полем спостерігалося тільки для стану = 1. Виявлення подібного ефекту для = 3 у ПКЯ
 InAs/AlSb може бути пов’язано з великим об’ємним g-фактором InAs. The double quantum well (DQW) is realized for
 the first time in the InAs/AlSb heterosystem, characterized
 by a large Lande g-factor value |g| = 15
 of the InAs layers that form the wells, this g-factor
 being incomparable to the bulk g-factor |g| = 0.44
 in GaAs in traditional GaAs/AlGaAs DQWs. The
 sample quality is sufficiently good to obtain a distinct
 quantum Hall effect (QHE) picture. In spite of
 a small tunneling gap, due to a high barrier of
 1.4 eV, there are features in the QHE, with odd filling
 factor values = 3, 5, 7…, manifesting their
 collective interlayer nature. The = 3 state is suppressed
 with the tilt of magnetic field relative to
 the sample normal that confirms the collectivized
 nature of this state and denies that it may be due to
 a strong asymmetry of the DQW. Only the destruction
 of the = 1 collectivized QHE state by a parallel
 magnetic field has been observed so far. Observation
 of this effect for = 3 in InAs/AlSb DQW
 may be due to a large InAs bulk g-factor.