HgTe 叉指结构中的太赫兹棘轮效应
介观与纳米尺度物理
2022-03-01 v1
摘要
二维材料中棘轮效应的出现与系统中不对称性的引入密切相关。一般而言，构成横向非对称超晶格的双栅栅结构为研究该现象提供了合适平台。此处，我们报道在具有不同能带结构性质的基于 HgTe 的双栅栅结构中观测到棘轮效应。施加偏振太赫兹激光辐射，我们检测到线性且与偏振无关的棘轮，以及由辐射螺旋性驱动的圆形棘轮效应。在研究由不同厚度量子阱（QWs）制备的器件中的棘轮效应时，我们观察到信号幅度随 QW 宽度减小而显著增加，在由临界厚度、承载狄拉克费米子的 QW 制备的器件中达到最大值。此外，扫描栅电压幅度时，我们观测到对应于 p 型电导的栅电压下符号交替的振荡。振荡幅度比 n 型导电 QW 的信号大两个数量级以上。表明这些振荡与信号增强是由基于 HgTe 的 QW 的复杂价带结构引起的。棘轮电流的这些特殊性质使该类材料成为开发太赫兹应用的理想平台。
引用
@article{arxiv.2202.13827,
title = {THz ratchet effect in HgTe interdigitated structures},
author = {I. Yahniuk and G. V. Budkin and A. Kazakov and M. Otteneder and J. Ziegler and D. Weiss and N. N. Mikhailov and S. A. Dvoretskii and T. Wojciechowski and V. V. Bel'kov and W. Knap and S. D. Ganichev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2202.13827},
year = {2022}
}
备注
9 pages, 6 figures