利用自旋噪声谱揭示 n 型 InGaAs 外延层中电子-核自旋动力学

我们讨论了 GaAs 外延层中少量铟含量（3%）由于应变增强的四极效应而对电子和核自旋弛豫的影响。利用弱扰动自旋噪声谱，我们在无显式激发的情况下研究了电子自旋弛豫动力学。观察到的温度依赖性表明存在局域态，其与周围核自旋的相互作用增强。随后应用时间分辨自旋噪声谱研究光泵浦核自旋系统的弛豫动力学，其呈现多指数衰减，时间分量从数秒到数百秒不等。进一步，我们测量了作用于核自旋之间的局域磁场，并发现四极效应的显著贡献。最后，我们应用核自旋扩散模型，从而能够估算局域载流子态的浓度并确定该系统特有的核自旋扩散常数。