氧化物界面静电掺杂中的不可逆性和时间弛豫
材料科学
2012-06-07 v1 强关联电子
超导电性
摘要
限制在绝缘氧化物界面量子阱中的二维电子气(2DEG)因其电子性质展现出丰富的物理现象（如超导和磁性）而备受关注。这些异质结构的一个特别令人兴奋的特征在于通过静电门控控制其电子性质的可能性，这为发展基于氧化物的电子学开辟了新机遇。然而，在某些偏压范围内，已有报道称存在无法解释的门控迟滞和2DEG电阻率的时间弛豫，这引发了关于栅极电压确切作用的问题。在此我们表明，在LaTiO3/SrTiO3和LaAlO3/SrTiO3异质结构中，超过填充阈值后，电子不可逆地逃逸出量子阱。这一直接导致迟滞和时间弛豫的机制，可以完全由本文推导的一个简单解析模型描述。我们的结果强调了栅极电压对量子阱形状和填充的关键作用。它们还表明，有可能在半导体极限下实现低载流子密度状态，而高载流子密度状态则固有地受到限制。
引用
@article{arxiv.1206.1198,
title = {Irreversibility and time relaxation in electrostatic doping of oxide interfaces},
author = {J. Biscaras and S. Hurand and C. Feuillet-Palma and A. Rastogi and R. C. Budhani and N. Reyren and E. Lesne and D. LeBoeuf and C. Proust and J. Lesueur and N. Bergeal},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.1198},
year = {2012}
}