利用Hanle效应测量GaAs(1-x)N(x)中电子g因子的符号
介观与纳米尺度物理
2009-11-13 v1 材料科学
摘要
在室温下，测量了氮稀合金GaAs{0.979}N{0.021}中导带自由电子和局域在深顺磁中心上的电子的有效g因子的正号。g因子的符号是通过在横向磁场中（Hanle效应）边缘光致发光的退极化不对称性确定的，该不对称性出现在激发辐射斜入射和发光斜角检测时。在圆偏振光的带间吸收下，自由电子的倾斜自旋极化被诱导，而顺磁中心由于自由自旋极化电子的自旋相关俘获而获得自旋极化。测得的Hanle曲线是两条线的叠加，一条窄线和一条宽线，宽度分别约为400 G和50000 G，分别由局域电子和自由电子的退极化引起。发现测得的Hanle曲线中不对称性的大小和方向取决于重空穴和轻空穴子带对光致发光的部分贡献，这些子带由生长在GaAs衬底上的GaAs{1-x}N{x}薄膜的单轴形变分裂。我们扩展了光学取向理论，以计算光电子倾斜自旋极化的激发光谱和圆偏振发光光谱，同时考虑到在所研究的应变样品中，轻空穴子带位于重空穴子带之上。这些结果进一步用于计算Hanle曲线形状作为激发和记录能量以及入射和检测角度的函数，并将理论与实验进行比较。
引用
@article{arxiv.0807.2842,
title = {The sign of electron g-factor in GaAs(1-x)N(x) measured by using the Hanle effect},
author = {V. K. Kalevich and E. L. Ivchenko and A. Yu. Shiryaev and M. M. Afanasiev and A. Yu. Egorov and M. Ikezawa and Y. Masumoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:0807.2842},
year = {2009}
}
备注
20 pages with 9 figures, submitted to Semiconductor Science and Technology special issue on Optical Orientation