测定二维电子气中的能量弛豫长度尺度

我们报道了二维电子气（2DEGs）中能量弛豫长度尺度$\ell$的测量。通过加热电流在2DEG中建立温度梯度，随后通过测量一对差分偏置条形栅极间的热电压信号来估算升高的电子温度$T_e$。我们采用Rojek与K\"{o}nig [Phys. Rev. B \textbf{90}, 115403 (2014)]的模型分析热电压信号，从而提取出$\ell$、$T_e$以及2DEG中非弹性散射事件的幂律指数$\alpha_i$。我们表明，在高迁移率2DEG中，$\ell$可达到数百微米的宏观值，但随载流子密度$n$的降低而迅速减小。我们的工作展示了一种通用的低温测温方案，其结果对低维系统与纳米结构中的热输运机制提供了重要见解。这些见解对未来纳米电子电路的实际设计考量至关重要。