搜索

x

留言板

尊敬的读者、作者、审稿人, 关于本刊的投稿、审稿、编辑和出版的任何问题, 您可以本页添加留言。我们将尽快给您答复。谢谢您的支持!

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

弱耦合GaAs/AlGaAs/InGaAs双势阱隧穿结构的磁隧穿特性研究

周远明 俞国林 高矿红 林铁 郭少令 褚君浩 戴宁

引用本文:
Citation:

弱耦合GaAs/AlGaAs/InGaAs双势阱隧穿结构的磁隧穿特性研究

周远明, 俞国林, 高矿红, 林铁, 郭少令, 褚君浩, 戴宁

Magneto-tunneling effect in weakly coupled GaAs/AlGaAs/InGaAs double quantum well tunneling structure

Zhou Yuan-Ming, Yu Guo-Lin, Gao Kuang-Hong, Lin Tie, Guo Shao-Ling, Chu Jun-Hao, Dai Ning
PDF
导出引用
  • 研究了低温(15 K)条件下弱耦合GaAs/AlGaAs/InGaAs双势阱结构的纵向磁隧穿特性. 研究表明,器件在零偏压下处于共振状态. 通过分析不同偏压下的磁电导振荡曲线,可以得到双量子阱中的基态束缚能级随偏压的变化规律,从而可以确定隧穿电流峰对应的隧穿机制. 所得结果可为弱耦合双量子点器件的制备提供基础.
    We report on the magnetic tunneling properties of weakly coupled GaAs/AlGaAs/InGaAs double quantum well tunneling structure at low temperature (15 K) in a magnetic field applied parallel to the tunneling current. The device is in resonance at zero bias voltage. From an analysis of the oscillations in magneto-conductivity for different bias voltages, the change in ground-state energy levels in two quantum wells with the bias can be confirmed and thus the tunneling mechanism was studied. The results reported in this paper provide the basis for the successful fabrication of weakly coupled double quantum dot system.
    • 基金项目: 国家重点基础研究发展计划 (批准号:2007CB924901)、上海市科学技术委员会基础研究重点项目 (批准号:07JC14059, 09JC1415700)和人事部留学回国人员科研基金资助的课题.
    [1]

    [1]Tsu R, Esaki L 1973 Appl. Phys. Lett. 22 562

    [2]

    [2]Kouwenhoven L P, Austing D G, Tarucha S 2001 Rep. Prog. Phys. 64 701

    [3]

    [3]Reimann S M, Manninen M 2002 Rev. Mod. Phys. 74 1283

    [4]

    [4]Hanson R, Kouwenhoven L P, Petta J R, Tarucha S, Vandersypen L M K 2007 Rev. Mod. Phys. 79 1217

    [5]

    [5]Ashoori R C 1996 Nature 379 413

    [6]

    [6]Austing D G, Honda T, Tarucha S 1996 Semicond. Sci. Technol. 11 388

    [7]

    [7]Tarucha S, Austing D G, Honda T, van der Hage R J, Kouwenhoven L P 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3613

    [8]

    [8]Kouwenhoven L P, Oosterkamp T H, Danoeastro M W S, Eto M, Austing D G, Honda T, Tarucha S 1997 Science 278 1788

    [9]

    [9]Sasaki S, De Franceschi S, Elzerman J M, van der Wiel W G, Eto M, Tarucha S, Kouwenhoven L P 2000 Nature 405 764

    [10]

    ]Ono K, Austing D G, Tokura Y, Tarucha S 2002 Science 297 1313

    [11]

    ]Weinmann D W, Husler W, Kramer B 1995 Phys. Rev. Lett. 74 984

    [12]

    ]Christanell R, Smoliner J 1988 Rev. Sci. Instrum. 59 8

    [13]

    ]Mendez E E, Esaki L, Wang W I 1986 Phys. Rev. B 33 2893

    [14]

    ]Leadbeater M L, Alves E S, Eaves L, Henini M, Hughes O H,Celeste A, Portal J C, Hill G, Pate M A 1989 Phys. Rev. B 39 3438

    [15]

    ]Goldman V J, Tsui D C, Cunningham J E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 1256

    [16]

    ]Zhou W Z, Yao W, Zhu B, Qiu Z J, Guo S L, Lin T, Cui L J, Gui Y S, Chu J H 2006 Acta Phys. Sin. 55 2044 (in Chinese) [周文政、姚炜、朱博、仇志军、郭少令、林铁、崔利杰、桂永胜、褚君浩 2006 物理学报 55 2044]

    [17]

    ]Zhou W Z, Lin T, Shang L Y, Huang Z M, Zhu B, Cui L J, Gao H L, Li D L, Guo S L, Gui Y S, Chu J H 2007 Acta Phys. Sin. 56 4143 (in Chinese) [周文政、林铁、商丽燕、黄志明、朱博、崔利杰、高宏玲、李冬临、郭少令、桂永胜、褚君浩 2007 物理学报 56 4143]

    [18]

    ]Tagg W I E, White C R H, Skolnick M S, Eaves L, Emeny M T, Whitehouse C R 1993 Phys. Rev. B 48 4487

    [19]

    ]Yu G, Gupta J A, Aers G C, Austing D G 2005 Semicond. Sci. Tech. 20 430

    [20]

    ]Eaves L, Toombs G A, Sheard F W, Payling C A, Leadbeater M L, Alves E S, Foster T J, Simmonds P E, Henini M, Hughes O H, Portal J C, Hill G, Pate M A 1988 Appl. Phys. Lett. 52 212

    [21]

    ]Smet J H, Fonstad C G, Hu Q 1993 Appl. Phys. Lett. 63 2225

    [22]

    ]Jusserand B, Sapriel J 1981 Phys. Rev. B 24 7194

  • [1]

    [1]Tsu R, Esaki L 1973 Appl. Phys. Lett. 22 562

    [2]

    [2]Kouwenhoven L P, Austing D G, Tarucha S 2001 Rep. Prog. Phys. 64 701

    [3]

    [3]Reimann S M, Manninen M 2002 Rev. Mod. Phys. 74 1283

    [4]

    [4]Hanson R, Kouwenhoven L P, Petta J R, Tarucha S, Vandersypen L M K 2007 Rev. Mod. Phys. 79 1217

    [5]

    [5]Ashoori R C 1996 Nature 379 413

    [6]

    [6]Austing D G, Honda T, Tarucha S 1996 Semicond. Sci. Technol. 11 388

    [7]

    [7]Tarucha S, Austing D G, Honda T, van der Hage R J, Kouwenhoven L P 1996 Phys. Rev. Lett. 77 3613

    [8]

    [8]Kouwenhoven L P, Oosterkamp T H, Danoeastro M W S, Eto M, Austing D G, Honda T, Tarucha S 1997 Science 278 1788

    [9]

    [9]Sasaki S, De Franceschi S, Elzerman J M, van der Wiel W G, Eto M, Tarucha S, Kouwenhoven L P 2000 Nature 405 764

    [10]

    ]Ono K, Austing D G, Tokura Y, Tarucha S 2002 Science 297 1313

    [11]

    ]Weinmann D W, Husler W, Kramer B 1995 Phys. Rev. Lett. 74 984

    [12]

    ]Christanell R, Smoliner J 1988 Rev. Sci. Instrum. 59 8

    [13]

    ]Mendez E E, Esaki L, Wang W I 1986 Phys. Rev. B 33 2893

    [14]

    ]Leadbeater M L, Alves E S, Eaves L, Henini M, Hughes O H,Celeste A, Portal J C, Hill G, Pate M A 1989 Phys. Rev. B 39 3438

    [15]

    ]Goldman V J, Tsui D C, Cunningham J E 1987 Phys. Rev. Lett. 58 1256

    [16]

    ]Zhou W Z, Yao W, Zhu B, Qiu Z J, Guo S L, Lin T, Cui L J, Gui Y S, Chu J H 2006 Acta Phys. Sin. 55 2044 (in Chinese) [周文政、姚炜、朱博、仇志军、郭少令、林铁、崔利杰、桂永胜、褚君浩 2006 物理学报 55 2044]

    [17]

    ]Zhou W Z, Lin T, Shang L Y, Huang Z M, Zhu B, Cui L J, Gao H L, Li D L, Guo S L, Gui Y S, Chu J H 2007 Acta Phys. Sin. 56 4143 (in Chinese) [周文政、林铁、商丽燕、黄志明、朱博、崔利杰、高宏玲、李冬临、郭少令、桂永胜、褚君浩 2007 物理学报 56 4143]

    [18]

    ]Tagg W I E, White C R H, Skolnick M S, Eaves L, Emeny M T, Whitehouse C R 1993 Phys. Rev. B 48 4487

    [19]

    ]Yu G, Gupta J A, Aers G C, Austing D G 2005 Semicond. Sci. Tech. 20 430

    [20]

    ]Eaves L, Toombs G A, Sheard F W, Payling C A, Leadbeater M L, Alves E S, Foster T J, Simmonds P E, Henini M, Hughes O H, Portal J C, Hill G, Pate M A 1988 Appl. Phys. Lett. 52 212

    [21]

    ]Smet J H, Fonstad C G, Hu Q 1993 Appl. Phys. Lett. 63 2225

    [22]

    ]Jusserand B, Sapriel J 1981 Phys. Rev. B 24 7194

  • [1] 李婷, 汪涛, 王叶兵, 卢本全, 卢晓同, 尹默娟, 常宏. 浅光晶格中量子隧穿现象的实验观测. 物理学报, 2022, 71(7): 073701. doi: 10.7498/aps.71.20212038
    [2] 曹江伟, 王锐, 王颖, 白建民, 魏福林. 隧穿磁电阻效应磁场传感器中低频噪声的测量与研究. 物理学报, 2016, 65(5): 057501. doi: 10.7498/aps.65.057501
    [3] 曾绍龙, 李玲, 谢征微. 双自旋过滤隧道结中的隧穿时间. 物理学报, 2016, 65(22): 227302. doi: 10.7498/aps.65.227302
    [4] 康永强, 高鹏, 刘红梅, 张淳民, 石云龙. 单负材料组成一维光子晶体双量子阱结构的共振模. 物理学报, 2015, 64(6): 064207. doi: 10.7498/aps.64.064207
    [5] 周青春, 狄尊燕. 声子对隧穿量子点分子辐射场系统量子相位的影响. 物理学报, 2013, 62(13): 134206. doi: 10.7498/aps.62.134206
    [6] 李春雷, 徐燕, 张燕翔, 叶宝生. 双量子阱中光子辅助电子自旋隧穿. 物理学报, 2013, 62(10): 107301. doi: 10.7498/aps.62.107301
    [7] 王祥, 黄锐, 宋捷, 郭艳青, 陈坤基, 李伟. a-SiNx/nc-Si/a-SiNx双势垒结构中的电荷隧穿和存储效应. 物理学报, 2011, 60(2): 027301. doi: 10.7498/aps.60.027301
    [8] 费宏明, 周飞, 杨毅彪, 梁九卿. 光子晶体双量子阱的共振隧穿. 物理学报, 2011, 60(7): 074225. doi: 10.7498/aps.60.074225
    [9] 周亮, 张靖仪. 带电带磁粒子的量子隧穿辐射. 物理学报, 2010, 59(6): 4380-4384. doi: 10.7498/aps.59.4380
    [10] 曹辉, 赵清. 双势阱中冷原子的关联隧穿. 物理学报, 2010, 59(4): 2187-2192. doi: 10.7498/aps.59.2187
    [11] 姜文龙, 孟昭晖, 丛林, 汪津, 王立忠, 韩强, 孟凡超, 高永慧. 双量子阱结构OLED效率和电流的磁效应. 物理学报, 2010, 59(9): 6642-6646. doi: 10.7498/aps.59.6642
    [12] 张靖仪, 赵 峥. 静质量不为零的粒子的量子隧穿辐射. 物理学报, 2006, 55(7): 3796-3798. doi: 10.7498/aps.55.3796
    [13] 唐 霖, 黄建华, 段正路, 张卫平, 周兆英, 冯焱颖, 朱 荣. 冷原子穿越激光束的量子隧穿时间. 物理学报, 2006, 55(12): 6606-6611. doi: 10.7498/aps.55.6606
    [14] 朱 林, 陈卫东, 谢征微, 李伯臧. NM/FI/NI/FI/NM新型双自旋过滤隧道结的隧穿电导和隧穿磁电阻. 物理学报, 2006, 55(10): 5499-5505. doi: 10.7498/aps.55.5499
    [15] 金 华, 张立功, 郑著宏, 孔祥贵, 安立楠, 申德振. ZnCdSe量子阱/CdSe量子点耦合结构中的激子隧穿过程. 物理学报, 2004, 53(9): 3211-3214. doi: 10.7498/aps.53.3211
    [16] 徐海磊, 沈建其, 陈一新. 双阱结构含时量子输运的微扰论及输运方程. 物理学报, 2003, 52(6): 1372-1378. doi: 10.7498/aps.52.1372
    [17] 郭 永, 顾秉林, 川添良幸. 磁量子结构中二维自旋电子的隧穿输运. 物理学报, 2000, 49(9): 1814-1820. doi: 10.7498/aps.49.1814
    [18] 聂一行, 张云波, 梁九卿, 蒲富格. 反铁磁粒子的势助量子隧穿和宏观量子效应. 物理学报, 1999, 48(5): 966-972. doi: 10.7498/aps.48.966
    [19] 王茂祥, 孙承休, 史晓春, 俞建华. 双势垒结构Cu-Al2O3-MgF2-Au隧道结中的电子共振隧穿与发光特性研究. 物理学报, 1999, 48(2): 326-331. doi: 10.7498/aps.48.326
    [20] 刘 明, 王子欧, 何宇亮, 江兴流. 通过纳米硅中量子点的共振隧穿. 物理学报, 1998, 47(4): 699-704. doi: 10.7498/aps.47.699
计量
  • 文章访问数:  7260
  • PDF下载量:  732
  • 被引次数: 0
出版历程
  • 收稿日期:  2009-09-25
  • 修回日期:  2009-12-24
  • 刊出日期:  2010-03-05

/

返回文章
返回