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InAs单层和亚单层结构中的自旋动力学研究

孙 征 徐仲英 阮学忠 姬 扬 孙宝权 倪海桥

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InAs单层和亚单层结构中的自旋动力学研究

孙 征, 徐仲英, 阮学忠, 姬 扬, 孙宝权, 倪海桥

Spin relaxation dynamics in InAs monolayer and submonolayer

Sun Zheng, Xu Zhong-Ying, Ruan Xue-Zhong, Ji Yang, Sun Bao-Quan, Ni Hai-Qiao
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出版历程
  • 收稿日期:  2006-09-29
  • 修回日期:  2006-10-20
  • 刊出日期:  2007-05-20

InAs单层和亚单层结构中的自旋动力学研究

  • 1. 中国科学院半导体研究所,超晶格国家重点实验室,北京 100083
    基金项目: 国家自然科学基金(批准号10334040,60521001)和国家重点基础研究发展计划(批准号G001CB3095)资助的课题.

摘要: 利用偏振时间分辨光谱和时间分辨Kerr旋转谱,研究了GaAs中的InAs单层和亚单层的电子自旋动力学.实验发现,在非共振激发条件下,厚度为1/3单层的InAs亚单层中电子自旋弛豫寿命长达3.4ns,而1个单层厚的InAs层的电子自旋寿命只有0.48ns;而在共振激发条件下,亚单层结构中的电子自旋寿命大大减少,只有70ps,单层InAs中电子自旋寿命没有显著变化.分析表明,低温下InAs单层和亚单层结构中,Bir-Aronov-Pikus(BAP)自旋弛豫机理占主导地位.通过改变材料结构特性和激发条件来改变电子空穴的空间相关性,从而达到控制自旋弛豫的目的.

English Abstract

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