应变半导体纳米结构中单个 Fe2+ 离子的磁基态
介观与纳米尺度物理
2016-01-29 v1
摘要
我们研究了一个 Fe2+ 掺杂自旋特性，该掺杂在体半导体宿主中已知具有单非简并基态。由于这样的基态磁矩为零，因此对自旋电子学和 solotronics 用处不大。我们证明，通过施加足够高的应变（例如由晶格失配的外延异质结构产生），这一关于 Fe2+ 自旋构型的成熟图景可以被推翻。我们的分析揭示，高应变会引发离子能谱的定性变化，并产生具有自旋投影 Sz=+/-2 的二重简并基态。这一概念的一个实验验证通过一个新系统实现：一个包含单个 Fe2+ 离子的外延量子点。在 CdSe/ZnSe 量子点中，Fe2+ 基态的磁特性通过利用受限激子与单个铁杂质之间的耦合，在光致发光实验中被揭示出来。
引用
@article{arxiv.1505.06763,
title = {Magnetic Ground State of an Individual Fe2+ Ion in Strained Semiconductor Nanostructure},
author = {T. Smoleński and T. Kazimierczuk and J. Kobak and M. Goryca and A. Golnik and P. Kossacki and W. Pacuski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.06763},
year = {2016}
}
备注
Main text: 5 pages, 3 figures; Supplemental Material: 3 pages, 1 table, 1 figure