【摘 要】
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该文首先介绍了所采用的样品的结构上,给出了利用有质量包络波函数方法计算的该结构的电子及空穴能级分析,并和样品的PL光谱进行了比较,光谱数据表明计算结果是合理的;接下来
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该文首先介绍了所采用的样品的结构上,给出了利用有质量包络波函数方法计算的该结构的电子及空穴能级分析,并和样品的PL光谱进行了比较,光谱数据表明计算结果是合理的;接下来文章分析了发生在样品中的电子共振隧穿的具体过程,介绍了样品在77K及42K下的输运特性,包括外加垂直量子阱平面的磁场时的情形;按照通常的单电子有效质量模型,加在这个方向的磁场对电子的共振隧穿行为不应该有什么本质的影响,但是实验结果表明并非如此,隧穿电流随着磁场的增大而出现了显著的抑制行为;研究人员具体分析了这一现象的物理原因,指出电流抑制起源于磁场对电子的子带弛豫的抑制作用.虽然就现象而言,这里出现的隧穿电流抑制效应类似于由于多体作用引起的磁隧穿抑制,但是具体分析表明,在研究人员的样品结构中,电子在其中的纵向输运包含着一个子带间的弛豫过程,垂直于量子阱平面的磁场引起了阱中电子子带的朗道劈裂,这将大大影响到电声相互作用,从而改变了电子的子带弛豫.由于磁场对电子通过发射LO及声学声子的子带弛豫过程都有不同程度的抑制作用,这使得量子阱中不同子带上的电子占据数在加磁场前后有很大的变化,这一变化直接影响到该结构的共振隧穿电流的大小.在此基础上,研究人员提出一个基于速率方程的二能级模型进行理论计算,其中考虑了LO及声学声子情形,并且考虑了电子能级展宽以及量子阱阱宽涨落的影响.计算结果和实验结果符合得很好,表明这里指出的物理原因是正确的.
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