硅 Inversion 层电子冷却
介观与纳米尺度物理
2009-11-07 v2
摘要
实验研究了硅-金属-氧化物半导体场效应晶体管中二维电子的冷却。我们发现与硅中bulk电子-声子耦合相比，晶格到声子的热传递在低温下更为有效。意外的是，提取的低温声子热传递率对电子温度的依赖呈三次方，表明介电致动力学耦合（在硅bulk中不存在）占主导地位。根据我们的发现，在100 mK时，距离接触0.1 mm以上的电子大多通过声子进行冷却。使用长器件和低激发电压，我们测量到100 mK下的电子电阻率，并发现一些早期报告的“金属”曲线在约300 mK以下转为绝缘。此发现使对声称的2D 金属-绝缘体相变的定义提出了质疑。分析了前面的低温硅器件测量数据，提供了评估其电子温度的经验公式。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0108018,
title = {On the Cooling of Electrons in a Silicon Inversion Layer},
author = {O. Prus and M. Reznikov and U. Sivan and V. Pudalov},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0108018},
year = {2009}
}
备注
5 pages, 4 figures. Discussion corrected and a few references added