Simulation des spinabhängigen Transportes in HgTe- und HgMnTe-Quantentrogstrukturen

in Projekt werden zwei Effekte untersucht, die in letzit Zeit groit ße Aufmerksamkeit auf sich gezogen haben: 1) der intrinsische spin - hall - Effekte - Effekte - hatersche, der vor vier Jahren erstals in iner GaAs- halbleterstrucktur bebachtet wurde；和2)量子自旋霍尔效应，2007年在hte - hallbarstrukturen nachgewiesen wurde的实验。Das Halbleitersystem HgTe (HgMnTe) ist dabei von besonderem Interesse, da hier trogbreiten- und kompositionsabhängig die Bedienungen f<e:1> r die Beobachtung des spin - hall - effts and des quanten - spin - hall - effts experimentell <s:1> ber einen weiten Parameterbereich esinstellbar sind。Zum Verständnis und zur interpreder der experimentell bestestimmten Transporteigenschaften im jeweiligen transportregme sind detaillierte modelellbeschreibungen not enddig, deren Grundlage die Berechnung der bandstrukturr im 8-Band- kine - model darstellt, wodurch die starke Kopplung and Nichtparabolizität der Bänder bersichtigt werden。kuboformel - method method of rekursiven Greenschen Funktionen and Die tightbinding - modellierung des Systems werden wenddet, um den infinfuss Systemgröße, Unordnung and Wechselwirkung zwischen Ladungsträgern and magnetischen Ionen auf Die Transporteigenschaften zu analysien。

Im Projekt werden zwei Effekte untersucht, die in letzter Zeit große Aufmerksamkeit auf sich gezogen haben: 1) der intrinsische Spin-Hall-Effekt, der vor vier Jahren erstmals in einer GaAs- Halbleiterstruktur beobachtet wurde; und 2) der Quanten-Spin-Hall-Effekt, der 2007 experimentell in HgTe-Hallbarstrukturen nachgewiesen wurde. Das Halbleitersystem HgTe (HgMnTe) ist dabei von besonderem Interesse, da hier trogbreiten- und kompositionsabhängig die Bedienungen für die Beobachtung des Spin-Hall-Effekts und des Quanten-Spin-Hall-Effekts experimentell über einen weiten Parameterbereich einstellbar sind. Zum Verständnis und zur Interpretation der experimentell bestimmten Transporteigenschaften im jeweiligen Transportregime sind detaillierte Modellbeschreibungen notwendig, deren Grundlage die Berechnung der Bandstruktur im 8-Band- Kane-Modell darstellt, wodurch die starke Kopplung und Nichtparabolizität der Bänder berücksichtigt werden. Die Kubo-Formel-Methode sowie die Methode der rekursiven Greenschen Funktionen und die Tight-Binding-Modellierung des Systems werden angewendet, um den Einfluss von Systemgröße, Unordnung und Wechselwirkung zwischen Ladungsträgern und magnetischen Ionen auf die Transporteigenschaften zu analysieren.