高迁移率低密度碳掺杂(100) GaAs 二维空穴系统中的散射机制
强关联电子
2011-06-22 v1 介观与纳米尺度物理
材料科学
摘要
我们报告了对低密度碳掺杂(100) GaAs 二维空穴系统(2DHS)中迁移率密度依赖性的系统研究。在 T= 50 mK 时，于密度 p=6.2 x 10^10 cm^-2 处测得迁移率为 2.6 x 10^6 cm^2/Vs。这是迄今为止报道的二维空穴系统的最高迁移率。利用背栅样品几何结构，研究了从 2.8 x 10^10 cm^-2 到 1 x 10^11 cm^-2 范围内迁移率的密度依赖性。迁移率与密度的关系不能用单一指数 alpha 的幂律关系 mu ~ p^alpha 来拟合。我们的数据表明幂律指数连续演化，alpha 从高密度时的约 0.7 增加到测量最低密度时的约 1.7。针对我们结构的具体计算表明，主导散射机制从高密度时的均匀背景杂质散射转变为低密度时的远程电离杂质散射。这是在单个样品中首次观察到载流子密度诱导的从背景杂质主导输运到远程掺杂主导输运的转变。
引用
@article{arxiv.1105.2808,
title = {Scattering Mechanisms in a High Mobility Low Density Carbon-Doped (100) GaAs Two-Dimensional Hole System},
author = {J. D. Watson and S. Mondal and G. A. Csáthy and M. J. Manfra and E. H. Hwang and S. Das Sarma and L. N. Pfeiffer and K. W. West},
journal= {arXiv preprint arXiv:1105.2808},
year = {2011}
}
备注
4 pages, 5 figures, prepared with LaTex2e