【摘 要】
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对Ⅲ-Ⅴ族半导体异质结材料在深低温、高磁场下的磁电阻变化进行研究,可以获得异质结势阱中二维电子气的相关信息,为材料的应用打下良好的基础,本文得到的主要结果有：1、用标
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对Ⅲ-Ⅴ族半导体异质结材料在深低温、高磁场下的磁电阻变化进行研究,可以获得异质结势阱中二维电子气的相关信息,为材料的应用打下良好的基础,本文得到的主要结果有：1、用标准法对In0.65Ga0.35As/In0.52Al0.48As量子阱样品在1.5-10K温度范围内、0-10T磁场下进行磁输运测试,观察到明显的磁电阻振荡和拍频现象。分析表明,电子占据了两个子带,拍频效应是第一子带的自旋分裂造成的。第一子带自旋向上和自旋向下的电子有效质量分别为m+=0.047m0,m=0.045m0。由此计算得到的不同自旋态的自旋-轨道耦合因子为α+=8.09×10-13eVm, α=8.64×10-13eVm,比常规方法算得的结果(a=6.45×10-12eVm)小1个数量级,说明此时自旋-轨道耦合因子已经不是自旋分裂能的主要影响因素。2、在温度1.4-25K,磁场0-13T条件下,用范德堡法对GaN/AlxGa1-xN异质结样品进行磁输运测试,研究了磁电阻的起因。结果表明,整个磁场范围的负磁电阻是由电子-电子相互作用引起的,而高场下的正磁电阻来源于平行电导。在同时考虑电子-电子相互作用和平行电导影响的情况下,拟合得到1.4K时的第一子带电子迁移率为μ1=0.37m2/Vs,平行电导层的浓度和迁移率分别为n2=9.7×1015m-2,μ2=0.029m2/Vs,并用不同方法对拟合结果进行了验证。
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