Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 2: Poster I

HL 2.9: Poster

Montag, 23. März 1998, 10:30–19:00, A

Magnetotransport in gekrümmten 2-dimensionalen Elektronengasen: Der Quanten-Hall-Effekt in nicht-planarer Geometrie — •S. Böhm¹, A. Lorke¹, A. Wixforth¹, J. P. Kotthaus¹ und L. Korte² — ¹Sektion Physik, LMU, Geschw.-Scholl. Pl. 1, 80539 München — ²Siemens AG, Corporate Research und Development, 81730 München

Wir berichten über Transport-Messungen an Halbzylinder-förmig gekrümmten 2-dimensionalen Elektronengasen (2DEGs) bei tiefen Temperaturen (T = 4.2 K) in Magnetfeldern bis zu B = 14 T. Die 2DEGs befinden sich in modulationsdotierten (Al/Ga)As Heterostrukturen mit einer Dicke <0,5 µ m, die mittels selektiver Ätzverfahren großflächig vom Substrat abgehoben und auf Glaszylinder (Radius r ≈ 2 mm) aufgebracht wurden. Schwach ausgeprägte Shubnikov-de Haas-Oszillationen (SdH-O) werden sowohl bei niedrigen (B<3 T) als auch bei hohen (B>5 T) Magnetfeldern beobachtet. Beide Bereiche weisen eine identische Periodizität in 1/B auf, im Übergangsbereich findet jedoch ein 180^∘-Phasensprung statt, der auf planaren Vergleichsproben nicht beobachtet wird. Versuche, bei denen die Proben in situ in Bezug auf das Magnetfeld gedreht werden können, zeigen, daß das für die SdH-O relevante Magnetfeld dem Maximalfeld zwischen den Potentialabgriffen entspricht. Die experimentellen Beobachtungen lassen sich erklären als Folge einer lokal variierenden senkrechten Feldkomponente B_⊥, einer damit räumlich variierenden Anzahl von Quanten-Hall-Randkanälen, sowie dem Wechselspiel zwischen konstanter Ladungsträgerdichte und konstanter Fermienergie.