权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

半導体および半導体量子構造における電子スピン・核スピンダイナミクスに関する研究

半导体及半导体量子结构中电子自旋和核自旋动力学研究

基本信息

批准号：
05J04989
负责人：
松坂俊一郎
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

本年度は,前年度までに構築した高感度高空間分解能を有する顕微カー回転測定系を用いて,n型GaAsにおけるスピンホール効果について,ドーピング濃度依存性や温度依存性など,系統的な実験を行って調べた.試料にはドーピング濃度N_Dを絶縁体的な領域(N_D=3×10^<16>cm^<-3>)から金属的な領域(N_D=5×10^<17>cm^<-3>まで変化させたn型GaAsチャネルを用意した.スピン蓄積の空間マッピングには,顕微カー回転測定系を用いて,チャネルに電流を流した時のカー回転角の外部磁場依存性について空間分解測定を行った.用意したすべての試料において,電流と垂直方向のチャネル端付近でのみ,カー回転角が磁場を面内に印加するに従って減少することから(Hanle効果),スピンホール効果を検出した.スピンホール効果のドーピング濃度依存性の結果から,チャネル端におけるスピン蓄積量がドーピング濃度に対して単調には変化せずに,N_D=1×10^<17>cm^<-3>において最も大きくなることを観測した.この結果を,実験から同時に得られたスピン緩和時間と,スピン拡散長およびスピン拡散定数を用い,ドリフト拡散モデルにより解析したところ,ドーピング濃度が増すに従ってスピンホール導電率が増えていることを示唆する結果を得た.この解析結果により,n型GaAsにおけるスピンホール効果はスピン依存散乱が支配的と考えられ(外因性),ドーピング濃度が増えるに従って散乱確率が大きくなり,生成されるスピン流は大きくなることが実験的に示された.また,ドーピング濃度が増えるに従って電子がより大きな運動量を持つために,スピン緩和時間は小さくなる(D'yakonov・Perel'スピン緩和機構)ことを考慮すると,スピン蓄積量はドーピング濃度に対して極大値を持つと考えられ,本実験から,その極大値がN_D=1×10^<17>cm^<-3>周辺で与えられることが明らかになった.

This year, in the previous year, high-sensitivity high-space decomposition can be used to determine the performance of the system, type n-GaAs temperature dependence, temperature dependence, and system temperature dependence. The field of metal (N_D=3 × 10 ^ & lt;16> cm^ & lt;-3>) is different from that of metal (N_D=5 × 10 ^ & lt;17> cm^ & lt;-3>). It is necessary to analyze the dependence of the external magnetic field on the dependence of the magnetic field on the external magnetic field, and to determine the reliability of the external magnetic field by means of the space decomposition test. The purpose of this paper is to make sure that the vertical direction of the current is close to the temperature, the vertical direction of the current is close to the temperature, and the angle of the magnetic field is close to the temperature in the magnetic field. There is a significant increase in the temperature (Hanle). In this paper, the results show that there is a significant difference in the degree of dependence between N_D=1 and lt;-3>. The results show that there are significant differences between the two groups in terms of temperature, temperature and temperature. According to the results of the test, the results show that at the same time, the temperature and time have been obtained at the same time, the dispersion data has been used, and the dispersion has been analyzed. According to the results of the analysis, the results of the n-type GaAs data analysis show that there are significant differences in the results of the analysis of the results, the results of the analysis, the results of the analysis, the results of the n- Please do not know how much money you can use. This is how much you want to know if you want to pay a lot of money. You can use a lot of money to make sure that you have a lot of money to do. You can do a lot of work in this paper. You can use a lot of money to make sure that you have a lot of money to do. You can use a lot of money to make a big deal. N _ DT 1 × 10 ^ & lt;17> cm^ & lt -3 weeks, week, week and week.