Regensburg 2002 – wissenschaftliches Programm

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HL: Halbleiterphysik

HL 35: Hybride Systeme und neue Materialien

HL 35.1: Vortrag

Donnerstag, 14. März 2002, 12:00–12:15, H13

Extraordinärer Magnetowiderstand in mikrostrukturierten Halbleiter-Metall-Hybriden — •C. H. Möller, O. Kronenwerth, D. Grundler, C. Heyn und D. Heitmann — Institut für Angewandte Physik, Jungiusstr. 11, 20355 Hamburg

Kürzlich ist ein neuartiger Magnetowiderstand, der extraordinary magnetoresistance (EMR), vorgestellt worden. Dieser wurde in Halbleiter(HL)-Volumenmaterial beobachtet, welches eine metallische (ME) Inhomogenität enthielt.

Wir stellen ein mikrostrukturiertes HL-ME-Hybrid vor, in dem sich der EMR-Effekt ausbildet. In unserem Fall ist der HL eine InAs-Heterostruktur, die ein 2-dimensionales Elektronensystem (2DES) enthält. Bei der Präparation haben wir die cleaved-edge-overgrowth(CEO)-Technik verwendet und einen Au-Film auf eine frische (110)-Bruchfläche aufgedampft. Damit konnten extrem niedrige spezifische Grenzflächenwiderstände zwischen 2DES und Au im Bereich von 10⁻⁸ Ωcm² realisiert werden. Dies ist wichtig zur Ausprägung des EMR-Effektes.

Das Magnetowiderstandsverhalten wird durch die relative Widerstandsänderung R_B−R_B=0/R_B=0 beschrieben. Mit unseren Proben erreichen wir Werte bis 115.000 % bei 1 T und 4,2 K. Wir haben die Ursache des EMR-Effektes untersucht und beobachten, dass der EMR-Effekt wegen einer magnetfeldabhängigen Umverteilung der Stromdichte zwischen Au und 2DES auftritt. Diese Arbeit wurde unterstützt durch die DFG über den SFB 508 und über das GrK "Physik nanostrukturierter Festkörper".