纤锌矿自旋激光器
介观与纳米尺度物理
2017-04-05 v1
摘要
通过添加自旋极化载流子，半导体激光器会发生显著改变。此类自旋激光器可克服其传统（自旋未极化）对应物的诸多限制。尽管绝大多数自旋激光器实验采用闪锌矿半导体，但室温电学操控首先在纤锌矿 GaN 基激光器中得到演示。然而，纤锌矿自旋激光器的底层理论描述仍然缺失。为应对这一状况，我们聚焦于基于 (In,Ga)N 的纤锌矿量子阱，发展了一个理论框架，将计算得到的微观自旋依赖增益与简单的速率方程模型相结合。这些纤锌矿中较小的自旋轨道耦合支持电子与空穴的同时自旋极化，为控制自旋激光器提供了尚未探索的机遇。例如，作为与自旋放大相关的关键优值之一，增益不对称性可通过简单地增加载流子密度而改变符号。即便存在非零的空穴自旋极化，激光阈值降低对电子自旋极化也具有非单调依赖关系。
引用
@article{arxiv.1701.07793,
title = {Wurtzite spin lasers},
author = {Paulo E. Faria Junior and Gaofeng Xu and Yang-Fang Chen and Guilherme M. Sipahi and Igor Žutić},
journal= {arXiv preprint arXiv:1701.07793},
year = {2017}
}
备注
10 pages, 8 figures