GaN:Si中金属-绝缘体转变和电子自旋弛豫的性质
材料科学
2012-11-14 v1
摘要
我们通过电子自旋共振和霍尔效应研究了GaN:Si中掺杂诱导的金属-绝缘体转变的性质。随着掺杂浓度的增加,在GaN导带底下方形成与Si相关的能带。单占据Si施主位点的D0能带中心位于GaN导带底下方27 meV处,双占据Si态的D-能带位于GaN导带底下方2.7 meV处。由于在Si浓度接近金属-绝缘体转变时D-态的填充,磁矩发生强烈阻尼。同时,由于在单占据D0能带中电子寿命有限,观察到电子自旋弛豫时间缩短。金属-绝缘体转变发生在未补偿施主的临界浓度约为1.6 × 10^18 cm^-3处。金属-绝缘体转变之外的金属样品中的电子态表现出双占据态的非磁性特征。
引用
@article{arxiv.1012.5018,
title = {Properties of metal-insulator transition and electron spin relaxation in GaN:Si},
author = {A. Wolos and Z. Wilamowski and M. Piersa and W. Strupinski and B. Lucznik and I. Grzegory and S. Porowski},
journal= {arXiv preprint arXiv:1012.5018},
year = {2012}
}