InGaAs/InP 量子阱的量子霍尔击穿相图与非线性现象
无序系统与神经网络
2018-10-31 v1 介观与纳米尺度物理
摘要
我们研究了由应变 InGaAs/InP 量子阱(一种具有吸引人自旋电子学性质的材料体系)制成的霍尔条器件中的非线性磁输运。根据纵向微分电阻(r_xx)随电流和磁场(B 场)变化的广泛映射，生成了达到填充因子 =1 的强量子霍尔区中量子霍尔击穿的相图。通过仔细光照，电子面密度(n)以微小步长递增，从而深入了解输运特性如何随 n 演化。我们深入探讨了整数量子霍尔击穿的能量学，并为 r_xx 映射中的主要特征提供了一个简单图像。引入了一个能捕捉若干特征行为的简单隧穿模型。提取了临界霍尔电场以及包括 nu=1 在内的奇填充因子的交换增强 g 因子等参数。详细考察了由两种不同方法确定的临界电流的 B 场依赖性，并针对不同的 n 值进行了汇编。展示了一种简单的重新标度方法，可使由偶填充 r_xx 极大值获得的临界点数据塌缩到单一曲线上。从汇编数据中提取了奇填充的交换增强 g 因子，并与常规热激活测量所得结果进行比较。发现交换增强 g 因子随 n 减小而增大。
引用
@article{arxiv.1805.09725,
title = {Phase Diagram of Quantum Hall Breakdown and Non-linear Phenomena for InGaAs/InP Quantum Wells},
author = {V. Yu and M. Hilke and P. J. Poole and S. Studenikin and D. G. Austing},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.09725},
year = {2018}
}
备注
16 pages