各向异性有效质量对锥形几何半导体量子环中电子性质、磁化与持续电流的影响研究
介观与纳米尺度物理
2025-10-28 v1 量子物理
摘要
我们研究了一个具有各向异性有效质量并考虑表面量子限制效应的二维介观环。设想该环定义于锥面上，其可由拓扑控制并映射到平面空间中的二维环。我们通过数值分析证明，由于量子限制与非各向同性质量，电子性质、磁化与持续电流均发生显著变化。我们在直接带隙半导体 SiC、ZnO、GaN 和 AlN 中考察了这些变化。对于曲率和各向异性的不同取值，能子带出现正（或负）移。此类表现也见于作为磁场函数的费米能剖面以及作为曲率参数函数的环宽中。我们还研究了阿哈罗诺夫–玻姆（AB）与德哈斯–范阿尔芬（dHvA）振荡，发现它们对曲率与各向异性的变化敏感。
引用
@article{arxiv.2311.09859,
title = {Study on the effects of anisotropic effective mass on electronic properties, magnetization and persistent current in semiconductor quantum ring with conical geometry},
author = {Francisco A. G. de Lira and Luís Fernando C. Pereira and Edilberto O. Silva},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.09859},
year = {2025}
}
备注
13 pages, 13 figures