GaAs 2D 空穴中的低场磁阻

我们报告了在 GaAs/AlGaAs异结构和量子阱中二维空穴系统的低场磁传输数据，密度范围较大，$2.5 \times 10^{10} \leq p \leq 4.0 \times 10^{11}$ cm$^{-2}$，主要关注在 (311)A GaAs 基片上生长的样品。在高密度时，$p \gtrsim 1 \times 10^{11}$ cm$^{-2}$，我们观察到异常强的正磁阻。它出现在平面迁移率各向异性的样品中，主要沿低迁移率方向出现，且对垂直电场和由此导致的自旋轨道相互作用引起的自旋亚带人口差异strongly依赖。在对数据的细致考察表明，磁阻必须来自多个因素的组合，包括两个自旋亚带的存在、导致迁移率各向异性的波纹量子阱界面，以及可能的弱反局域化。这些因素单独都无法解释观察到的正磁阻。我们还呈现了数据随密度变化的演化:正磁阻的大小随密度降低而减小，直至在最低密度 ($p = 2.5 \times 10^{10}$ cm$^{-2}$) 时消失，取而代之的是弱负磁阻。