多様な形状の2次元電子系におけるエッジ状態の磁気静電容量と量子伝導による研究

各种形状二维电子系统静磁电容与边缘态量子传导研究

• 批准号: 06238216
• 负责人: 邑瀬 和生
• 金额: $ 1.6万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06238216/
• 关键词: 量子ホール効果; エッジ状態; 2次元電子系; 磁気電気容量; 磁気伝導度; 非局所伝導; とじ込めポテンシャル; メゾスコピック

量子ホール効果の観測される条件下でのGaAs/AlGaAs2次元電子系とゲートの間の磁気電気容量の精密測定を行い、エッジ状態の空間的な拡がりについて研究した。磁気電気容量no度変化および周波数依存性を定量的に説明するモデルを提案し、実験結果と比較によりエッジ・チャネルの幅を決定した。この幅はμmのオーダで、1電子近似で考えられるサイクロトロン半径や磁気長に比べると非常に広い。また、ゲートの直流バイアス値を加えたり、光照射などにより試料端での閉じ込めポテンシャルの様子を変えると、エッジ・チャネルの幅は影響を受けることも分かった。また、磁気電気容量の測定により量子ホール・プラトー付近のバルク状態の電気伝導度σ_<xx>を10^<-12>S程度まで求めることに成功した。さらに、今年度は以下の研究も行った。・同じ形状のGaAs/AlGaAsヘテロ接合とSi-MOS試料で非局所抵抗を測定し、エッジ・チャネルのエネルギー緩和長を調べて比較した。試料端の長さを変えたり、試料端をゲートで覆った試料についても電気伝導を測定し、閉じ込めポテンシャルと伝導の非局所性について研究した。・アンチドット構造を持つ2次元電子系の磁気抵抗に現れる振動について、ドット構造に不規則性や非対称性を導入して調べ、磁気抵抗のパターンが電流方向に依存することを見いだした。・バリスティック伝導領域で、斜め端子からの電子の出射分布や、磁気電子フォーカス効果に現れる電極からの再出射による電子「反射」の問題を研究した。・多結晶Si-MOS FETにおいて、キャリア濃度により弱局在から強局在にわたる伝導を研究した。

A Study on the Precise Measurement of Magnetoelectric Capacities of GaAs/AlGaAs Two-Dimensional Electronic System under the Condition of Quantum Effect Measurement Magnetic capacitance no degree of change and cycle number dependence, quantitative description, comparison, amplitude determination The amplitude of this particle is μm, the electron is 1, the radius of the particle is 1, and the magnetic length is 1. For example, if you want to increase the value of DC, you can increase the value of DC. If you want to increase the value of DC, you can increase the value of DC. The measurement of magnetic and electrical capacitance is successful in determining the electrical conductivity σ_<xx>(10^<-12>S) of the near state. This year, the following research activities were carried out. GaAs/AlGaAs samples of the same shape were tested for non-local resistance and compared for growth and relaxation. The length of the sample end is different, the sample end is different, the The magnetic resistance of the two-dimensional electron system is dependent on the direction of the current. The electron emission distribution in the field of conduction and inclination, and the electron reflection in the field of magnetic conduction and inclination are studied. Multi-crystalline Si-MOS FET has been studied in terms of concentration and conductivity.

项目成果

K.Oto: "Electric Capacitive Investigation of Edge Channels in Quantum Hall Regine" Proc.22nd Int.Conf.Physics of Semiconductors. (印刷中). (1995)

K.Oto：“量子霍尔区域中边缘通道的电电容研究”Proc.22nd Int.Conf.Physics of Semiconductors（正在出版）。

K.Oto: "Evaluation of Edge Channel Width through Temperature Dependenct Capacitance Minima in Quantum Hall Regime" Physica B. (印刷中). (1995)

K.Oto：“通过量子霍尔机制中的温度相关电容最小值评估边缘通道宽度”Physica B.（出版中）。

S.Takaoka: "Magnetocapacitance and the Edge State in a Two Dimensional Electron System in Quantum Hall Regime" Phys.Rev.Lett.72. 3080-3083 (1994)

S.Takaoka：“量子霍尔体系中二维电子系统中的磁电容和边缘态”Phys.Rev.Lett.72。

K.Oto: "Superconductivity in PtSi Ultrathin Films" J.Appl.Phys.76. 5339-5342 (1994)

K.Oto：“PtSi 超薄膜中的超导性”J.Appl.Phys.76。

S.Wakayama: "Investigation of Electron Emission Angular Distribution From Oblique Wire by Magnetic Electron Focusing Effect and Low Field Magnetoresistance" Solid State Commun.92. 413-417 (1994)

S.Wakayama：“通过磁电子聚焦效应和低场磁阻研究斜线电子发射角分布”固态Commun.92。