埋藏二维电子气的直接能带结构测量
材料科学
2013-06-04 v1 强关联电子
摘要
埋藏二维电子气 (2DEGs) 最近作为基础物理和量子计算应用的测试平台引起了广泛关注。此类 2DEGs 可通过硅的磷δ (\delta) 掺杂产生,该技术将密集且狭窄的掺杂分布埋藏在 Si 表面之下。磷δ掺杂是制造可扩展自旋量子比特架构的一个特别有吸引力的平台,且与当前半导体技术兼容。支撑这些器件的\delta层的能带结构已使用不同理论方法进行了深入研究,但迄今为止尚无法将这些预测与实验数据进行直接比较。在此,我们报告了首次通过角分辨光电子能谱 (ARPES) 对 Si(001) 表面下方\delta掺杂层的电子能带结构的测量。我们的测量证实该层具有金属性,并直接给出了费米能级位置。令人惊讶的是,尽管这些态埋藏在表面深处,但仍可直接观测到。利用这种实验方法,包括金属氧化物界面在内的其他广泛材料系统中的埋藏态可能变得可直接进行光谱研究。
引用
@article{arxiv.1210.7113,
title = {Direct band structure measurement of a buried two-dimensional electron gas},
author = {Jill A. Miwa and Philip Hofmann and Michelle Y. Simmons and Justin W. Wells},
journal= {arXiv preprint arXiv:1210.7113},
year = {2013}
}