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重获空间维度:通过选择性区域外延生长可机械转移的二维 InAs 纳米鳍

介观与纳米尺度物理 2019-07-02 v1 量子物理

摘要

我们报道了一种通过介质模板选择性区域外延生长具有确定长度、宽度和高度的矩形 InAs 纳米鳍的方法。这些自支撑纳米鳍可被转移并平铺在另一衬底上用于器件制备。与纳米线相比,一个关键目标是在保留自下而上外延生长优势的同时,为器件设计重获一个空间维度。所转移的纳米鳍被制成具有多个接触用于霍尔效应和四端电阻研究的器件,以及用于密度调控的全局背栅和纳米级局域顶栅。霍尔研究给出三维电子密度 2.5  5×10172.5~-~5 \times 10^{17} cm3^{-3},对应于约 3  6×10123~-~6 \times 10^{12} cm2^{-2} 的表面积累层密度,与先前对 InAs 纳米线的研究结果吻合良好。我们获得高达 12001200 cm2^{2}/Vs 的霍尔迁移率、高达 44004400 cm2^{2}/Vs 的场效应迁移率,以及在高达 2020 K 温度下清晰的量子干涉结构。我们的器件在制备为具有多个欧姆接触、局域栅极以及可能的其他功能元件(例如图案化超导体接触)的更复杂器件方面展现出极佳前景,这可能使其成为未来量子信息应用中有吸引力的选择。

关键词

引用

@article{arxiv.1907.00134,
  title  = {Regaining a spatial dimension: Mechanically transferrable two-dimensional InAs nanofins grown by selective area epitaxy},
  author = {J. Seidl and J. G. Gluschke and X. Yuan and S. Naureen and N. Shahid and H. H. Tan and C. Jagadish and A. P. Micolich and P. Caroff},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1907.00134},
  year   = {2019}
}

备注

36 pages, 5 figures, in press for Nano Letters