HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential

We report on the longitudinal and Hall resistivities of a HgTe quantum well with inverted energy spectrum (dQW = 20.3 nm) measured in the quantum Hall (QH) regime at magnetic fields up to 9 T and temperatures 2.9–50 K. The temperature dependence of the QH plateau–plateau transition (PPT) widths an...

Ausführliche Beschreibung

Gespeichert in:

Bibliographische Detailangaben
Veröffentlicht in:	Физика низких температур
Datum:	2019
Hauptverfasser:	Gudina, S.V., Arapov, Y.G., Neverov, V.N., Podgornykh, S.M., Popov, M.R., Deriushkina, E.V., Shelushinina, N.G., Yakunin, M.V., Mikhailov, N.N., Dvoretsky, S.A.
Format:	Artikel
Sprache:	English
Veröffentlicht:	Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України 2019
Schlagworte:	Електронні властивості провідних систем
Online Zugang:	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176079
Tags:	Tag hinzufügen Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Zitieren:	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential / S.V. Gudina, Y.G. Arapov, V.N. Neverov, S.M. Podgornykh, M.R. Popov, E.V. Deriushkina, N.G. Shelushinina, M.V. Yakunin, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretsky // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 476-483. — Бібліогр.: 47 назв. — англ.

Institution

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-176079
record_format	dspace
spelling	Gudina, S.V. Arapov, Y.G. Neverov, V.N. Podgornykh, S.M. Popov, M.R. Deriushkina, E.V. Shelushinina, N.G. Yakunin, M.V. Mikhailov, N.N. Dvoretsky, S.A. 2021-02-03T15:48:12Z 2021-02-03T15:48:12Z 2019 HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential / S.V. Gudina, Y.G. Arapov, V.N. Neverov, S.M. Podgornykh, M.R. Popov, E.V. Deriushkina, N.G. Shelushinina, M.V. Yakunin, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretsky // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 476-483. — Бібліогр.: 47 назв. — англ. 0132-6414 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176079 We report on the longitudinal and Hall resistivities of a HgTe quantum well with inverted energy spectrum (dQW = 20.3 nm) measured in the quantum Hall (QH) regime at magnetic fields up to 9 T and temperatures 2.9–50 K. The temperature dependence of the QH plateau–plateau transition (PPT) widths and of variable range hopping (VRH) conduction on the Hall plateaus are analyzed. The data are presented in a genuine scale form both for PPT regions and for VRH regime. Decisive role of the long-range random potential (the potential of remote ionized impurities) in the localization–delocalization processes in the QH regime for the system under study is revealed. Експериментально досліджено поздовжній та холлівський опори в квантовій ямі телуриду ртуті з інвертованим зонним спектром (dQW = 20,3 нм), що виміряні в режимі квантового ефекту Холла (КЕХ) в магнітних полях до 9 Тл та інтервалі температур 2,9–50 К. Проаналізовано температурні залежності ширини переходу між плато КЕХ та провідність зі змінною довжиною стрибка в області плато КЕХ. Дані представлено в універсальній скейлінговій формі як в області переходу між плато, так і в режимі стрибкової провідності. Виявлено вирішальну роль великомасштабного випадкового потенціалу (віддалене легування через спейсер) в процесах локалізації– делокализации носіїв заряду в режимі КЕХ в дослідженій системі. Экспериментально исследованы продольное и холловское сопротивления в квантовой яме теллурида ртути с инвертированным зонным спектром (dQW = 20,3 нм), измеренные в режиме квантового эффекта Холла (КЭХ) в магнитных полях до 9 Тл и интервале температур 2,9–50 К. Проанализированы температурные зависимости ширины перехода между плато КЭХ и проводимость с переменной длиной прыжка в области плато КЭХ. Данные представлены в универсальной скейлинговой форме как в области перехода между плато, так и в режиме прыжковой проводимости. Выявлена решающая роль крупномасштабного случайного потенциала (удаленное легирование через спейсер) в процессах локализации — делокализации носителей заряда в режиме КЭХ в исследованной системе. We are grateful to B.I. Shklovskii for valuable remarks. Experiments were carried out at the Collaborative Access Center “Testing Center of Nanotechnology and Advanced Materials” of the M.N. Miheev Institute of Metal Physics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences. The research was carried out within the state assignment of Russian Ministry of Science and High Education (theme “Electron” No. АААА-А18-118020190098-5) and Complex Program of RAS Ural Branch 18-10-2-6, supported in part by RFBR (projects Nos. 18-02-00172 (samples), 18-32-00382 (experiment) and 18-02-00192 (theoretical support)). en Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України Физика низких температур Електронні властивості провідних систем HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential Квантова яма телуриду ртуті з інвертованою зонної структурою: квантовий ефект Холла та великомасштабний домішковий потенціал Квантовая яма теллурида ртути с инвертированной зонной структурой: квантовый эффект Холла и крупномасштабный примесный потенциал Article published earlier
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
title	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential
spellingShingle	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential Gudina, S.V. Arapov, Y.G. Neverov, V.N. Podgornykh, S.M. Popov, M.R. Deriushkina, E.V. Shelushinina, N.G. Yakunin, M.V. Mikhailov, N.N. Dvoretsky, S.A. Електронні властивості провідних систем
title_short	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential
title_full	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential
title_fullStr	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential
title_full_unstemmed	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential
title_sort	hgte quantum wells with inverted band structure: quantum hall effect and the large-scale impurity potential
author	Gudina, S.V. Arapov, Y.G. Neverov, V.N. Podgornykh, S.M. Popov, M.R. Deriushkina, E.V. Shelushinina, N.G. Yakunin, M.V. Mikhailov, N.N. Dvoretsky, S.A.
author_facet	Gudina, S.V. Arapov, Y.G. Neverov, V.N. Podgornykh, S.M. Popov, M.R. Deriushkina, E.V. Shelushinina, N.G. Yakunin, M.V. Mikhailov, N.N. Dvoretsky, S.A.
topic	Електронні властивості провідних систем
topic_facet	Електронні властивості провідних систем
publishDate	2019
language	English
container_title	Физика низких температур
publisher	Фізико-технічний інститут низьких температур ім. Б.І. Вєркіна НАН України
format	Article
title_alt	Квантова яма телуриду ртуті з інвертованою зонної структурою: квантовий ефект Холла та великомасштабний домішковий потенціал Квантовая яма теллурида ртути с инвертированной зонной структурой: квантовый эффект Холла и крупномасштабный примесный потенциал
description	We report on the longitudinal and Hall resistivities of a HgTe quantum well with inverted energy spectrum (dQW = 20.3 nm) measured in the quantum Hall (QH) regime at magnetic fields up to 9 T and temperatures 2.9–50 K. The temperature dependence of the QH plateau–plateau transition (PPT) widths and of variable range hopping (VRH) conduction on the Hall plateaus are analyzed. The data are presented in a genuine scale form both for PPT regions and for VRH regime. Decisive role of the long-range random potential (the potential of remote ionized impurities) in the localization–delocalization processes in the QH regime for the system under study is revealed. Експериментально досліджено поздовжній та холлівський опори в квантовій ямі телуриду ртуті з інвертованим зонним спектром (dQW = 20,3 нм), що виміряні в режимі квантового ефекту Холла (КЕХ) в магнітних полях до 9 Тл та інтервалі температур 2,9–50 К. Проаналізовано температурні залежності ширини переходу між плато КЕХ та провідність зі змінною довжиною стрибка в області плато КЕХ. Дані представлено в універсальній скейлінговій формі як в області переходу між плато, так і в режимі стрибкової провідності. Виявлено вирішальну роль великомасштабного випадкового потенціалу (віддалене легування через спейсер) в процесах локалізації– делокализации носіїв заряду в режимі КЕХ в дослідженій системі. Экспериментально исследованы продольное и холловское сопротивления в квантовой яме теллурида ртути с инвертированным зонным спектром (dQW = 20,3 нм), измеренные в режиме квантового эффекта Холла (КЭХ) в магнитных полях до 9 Тл и интервале температур 2,9–50 К. Проанализированы температурные зависимости ширины перехода между плато КЭХ и проводимость с переменной длиной прыжка в области плато КЭХ. Данные представлены в универсальной скейлинговой форме как в области перехода между плато, так и в режиме прыжковой проводимости. Выявлена решающая роль крупномасштабного случайного потенциала (удаленное легирование через спейсер) в процессах локализации — делокализации носителей заряда в режиме КЭХ в исследованной системе.
issn	0132-6414
url	https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/176079
citation_txt	HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential / S.V. Gudina, Y.G. Arapov, V.N. Neverov, S.M. Podgornykh, M.R. Popov, E.V. Deriushkina, N.G. Shelushinina, M.V. Yakunin, N.N. Mikhailov, S.A. Dvoretsky // Физика низких температур. — 2019. — Т. 45, № 4. — С. 476-483. — Бібліогр.: 47 назв. — англ.
work_keys_str_mv	AT gudinasv hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT arapovyg hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT neverovvn hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT podgornykhsm hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT popovmr hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT deriushkinaev hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT shelushininang hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT yakuninmv hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT mikhailovnn hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT dvoretskysa hgtequantumwellswithinvertedbandstructurequantumhalleffectandthelargescaleimpuritypotential AT gudinasv kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT arapovyg kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT neverovvn kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT podgornykhsm kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT popovmr kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT deriushkinaev kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT shelushininang kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT yakuninmv kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT mikhailovnn kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT dvoretskysa kvantovaâmateluridurtutízínvertovanoûzonnoístrukturoûkvantoviiefekthollatavelikomasštabniidomíškoviipotencíal AT gudinasv kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT arapovyg kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT neverovvn kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT podgornykhsm kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT popovmr kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT deriushkinaev kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT shelushininang kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT yakuninmv kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT mikhailovnn kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial AT dvoretskysa kvantovaââmatelluridartutisinvertirovannoizonnoistrukturoikvantovyiéffekthollaikrupnomasštabnyiprimesnyipotencial
first_indexed	2025-12-07T17:48:27Z
last_indexed	2025-12-07T17:48:27Z
_version_	1850872648019476480

HgTe quantum wells with inverted band structure: quantum Hall effect and the large-scale impurity potential

Institution

Ähnliche Einträge