Regensburg 2004 – wissenschaftliches Programm
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HL: Halbleiterphysik
HL 12: Poster I
HL 12.43: Poster
Montag, 8. März 2004, 16:30–19:00, Poster A
Einfluß der Austausch-Wechselwirkung auf den Quantentransport in spin-polarisierten Elektronensystemen in GaInAs-Quantengräben — •F. Vogt1, G. Nachtwei1, G. Hein2 und H. Künzel3 — 1Institut für Technische Physik und Hochmagnetfeldanlage der Technischen Universität Braunschweig, Mendelssohnstr. 2, D-38106 Braunschweig — 2Physikalisch-Technische Bundesanstalt, Bundesallee 100, D-38116 Braunschweig — 3Heinrich-Hertz-Institut für Nachrichtentechnik GmbH, Einsteinufer 37, D-10587 Berlin
An GaInAs-Quantengräben in AlInAs-Barrieren wurden Messungen des Shubnikov-de Haas- (SdH) und Quanten-Hall-Effekts (QHE) in Magnetfeldern bis 17.5 T durchgeführt. Bei den Füllfaktoren 1 und 3 ist das zweidimensionale Elektronensystem im Quantengraben teilweise spin-polarisiert, was zu einer Erhöhung des effektiven Landé-Faktors g* führt. Für diesen Fall wurden bei höheren Probenströmen asymmetrische und hysteretische SdH-Oszillationen theoretisch vorhergesagt. Für den Füllfaktor 1 (höhere Spin-Polarisation) konnte diese Asymmetrie bestätigt werden. Aus temperaturabhängigen Messungen konnten der Wert für g* und für die Zustandsdichte in der Spin-Energielücke ermittelt werden. Durch Drehen der Probe im Magnetfeld konnte der Füllfaktor ν=3 bei hohen Magnetfeldern (B ≈15 T) realisiert und ein entsprechendes Minimum im Probenwiderstand erzeugt werden. Trotzdem waren die erreichbare Spin-Energielücke und die Spin-Polarisation bei ν=3 bislang zu gering, um auch hier die vorhergesagte Asymmetrie und Hysteresis im SdH-Effekt nachzuweisen.