分裂栅尺寸对调制掺杂GaAs/AlGaAs异质结构上的一维量子线内静电势与0.7异常的影响
介观与纳米尺度物理
2016-04-29 v2
摘要
我们利用复用技术研究了单个芯片上95个不同尺寸的分裂栅。每个分裂栅在调制掺杂的GaAs/AlGaAs异质结构上定义了一条一维通道，其电导是量子化的。表现出良好量子化的器件成品率随分裂栅长度增加迅速下降。然而，对于表现出良好量化的器件子集，一维通道的静电长度（使用鞍点模型估算）与栅极长度之间无相关性。相同栅极长度器件的静电长度与一维子带间距的变化超过了不同长度器件间平均值的差异。在输运方向上势垒的曲率与“0.7异常”的强度之间存在明显关联：随着势垒曲率变平缓，0.7异常的电导值减小。这些结果凸显了静电环境在一维系统中的关键作用。即使在具有洁净电导平台的器件中，背景电势的随机涨落对于决定有源器件区域内的电势分布也至关重要，以至于名义上相同的栅极结构具有不同的特性。
引用
@article{arxiv.1508.03085,
title = {The effect of split gate size on the electrostatic potential and 0.7 anomaly within one-dimensional quantum wires on a modulation doped GaAs/AlGaAs heterostructure},
author = {L. W. Smith and H. Al-Taie and A. A. J. Lesage and K. J. Thomas and F. Sfigakis and P. See and J. P. Griffiths and I. Farrer and G. A. C. Jones and D. A. Ritchie and M. J. Kelly and C. G. Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.03085},
year = {2016}
}