PbSe单晶中的磁输运性质与量子振荡研究
介观与纳米尺度物理
2015-12-18 v2
摘要
PbSe是一种具有优异红外探测性能的窄带隙半导体。本文报道了我们在中等掺杂的PbSe单晶上开展的高磁场、低温电学性质测量,其p型体载流子密度约为 cm。在0.8 K至25 K的多个温度下,同时测量了0 T至18 T范围内的纵向电阻(R)和霍尔电阻(R)。这些输运测量在约6 T及以上磁场时开始呈现振荡行为。量子振荡频率约为15 T,据此估算了参与这些振荡的布里渊区(BZ)中每个L能谷的载流子密度。由振荡振幅的温度依赖性估算了自由载流子的有效质量。通过旋转磁场的测量揭示了类三维费米面的磁输运性质。根据输运数据估算了自由载流子散射率,并给出了PbSe中Dingle温度的估计。进行了室温光学测量并估算了其他光学性质。采用Drude-Lorentz模型拟合,显示出约45 cm的低频声子模式、约0.2 eV的带隙以及其他带间电子跃迁。部分光学与输运结果已与IV-VI族硫属化物中的其他成员进行了比较。
引用
@article{arxiv.1512.02315,
title = {Study of magneto-transport properties and quantum oscillations in PbSe single crystals},
author = {Naween Anand and C. Martin and Genda Gu and David B. Tanner},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.02315},
year = {2015}
}