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HL: Halbleiterphysik

HL 38: Poster III: Transporteigenschaften (1-14), Optische Eigenschaften (15-31), Grenz-/Oberfl
ächen (32-44), Heterostrukturen (45-57), Bauelemente (58-67), Gitterdynamik (68-69), Diamant (70), Raster-Tunnel-Mikroskopie (71)

HL 38.4: Poster

Donnerstag, 30. März 2000, 14:00–19:00, B

Gatespannungsgesteuerte Spin-Bahn-Wechselwirkung in p-Typ InAs und in modulationsdotierten InAs-Heterostrukturen — •T. Matsuyama, D. Grundler, R. Kürsten, G. Meier und U. Merkt — Institut für Angewandte Physik, Universität Hamburg, Jungiusstraße 11, D-20355 Hamburg

Der Mechanismus der Spin-Aufspaltung im 2DES ohne extern angelegtes Magnetfeld wurde lange Zeit kontrovers diskutiert. In InAs wird die Spin-Aufspaltung hauptsächlich durch den asymmetrischen Potentialverlauf in Quantisierungsrichtung verursacht (Rashba-Effekt). In einer Modelrechnung [1] wurde gezeigt: Während im Dreieckspotential mit hoher Barriere hauptsächlich das elektrische Feld für den Rashba-Effekt verantwortlich ist, spielt in einem Rechteckspotential die Asymmetrie der Barrieren die entscheidende Rolle. In diesem Beitrag werden die beiden Grenzfälle mit einem Inversionskanal auf p-Typ InAs beziehungsweise mit einem eingeschobenen InAs-Kanal in einer modulationsdodierten In_0.75Al_0.25As/In_0.75Ga_0.25As-Heterostruktur realisiert. An diesen Systemen wird die Gatespannungsabhängigkeit der Shubnikov-de Haas Oszillationen bei LHe-Temperatur untersucht und der Rashba-Parameter bestimmt. Die Ergebnisse werden verglichen und diskutiert. Die Steuerbarkeit der Spin-Bahn-Wechselwirkung im 2DES über eine Gatespannung bietet die beste Vorraussetzung für den Einsatz in der ,,Spintronik” insbesondere für den Spin-Feldeffekttransistor.
E.A. de Andrada e Silva, G.C. La Rocca, and F. Bassani, Phys. Rev. B 55 16293 (1997).