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外加电场和Al组分对纤锌矿AlGaN/GaN量子阱中的电子g因子的影响

本站小编 Free考研考试/2021-12-29

摘要:研究了外加电场和垒层的Al组分对AlGaN/GaN量子阱中的横向和纵向g因子(g┴和g//)及其各向异性(δg)的影响.纤锌矿体结构的贡献(g//bulk和g┴bulk)是构成Δ g┴=(g┴-g0)=g┴bulk+gw和Δ g//=(g//-g0)=g//bulk的主要部分,但g//bulk和g┴bulk的差值很小且几乎不随外加电场和Al组分改变.当外加电场的方向同极化电场的方向相同(相反)且增加时,g//bulk和g┴bulk的强度同时增加(减小).当外加电场从-1.5×108 V· m-1到1.5×108 V· m-1变化时,异质结界面对Δg┴的贡献(ΓInter)大于0且强度缓慢增加,阱层对Δ g┴的贡献(ΓW)小于0且强度也缓慢增加.然而ΓInter的强度比ΓW大,且后者的强度随着外加电场的改变增加较快,所以δg>0且强度随着外加电场的变化而减小.当垒层的Al组分增加时,如果不考虑应变效应(S1,2=0),g//bulk和g┴bulk的强度同时减小,然而考虑应变效应后(S1,2 ≠ 0),β>1(g┴bulk)和γ>1(g//bulk)的强度随着Al组分的增加而增加.随着垒层Al组分的增加,ΓInter和ΓW的强度都增加,但ΓInter的强度较大且增加得较快,所以δg的强度缓慢增加.Δ g┴的强度先随着Al组分的增加而减小,然后又随着Al组分的增加而增加,因为g┴bulk小于0且强度随着Al组分增加得很快.结果表明,AlGaN/GaN量子阱结构中的电子g因子及其各向异性可以被外加电场、垒层的Al组分、应变效应和量子限制效应共同调制.
关键词: 自旋轨道耦合/
Rashba效应/
塞曼效应/
g因子

English Abstract


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相关话题/结构 电子 组分 强度 电场

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