Plasma Excitations in SiGe/Si Quantum Wells

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

Plasma and magnetoplasma excitations in high-quality undoped two-dimensional electron systems based on SiGe/Si quantum wells are studied in detail. A two-dimensional electron system is formed by applying a vo-ltage to the top gate, which is partially transparent to subterahertz radiation in the frequency range of 20‒160 GHz. The results for SiGe/Si quantum wells with a Sb δ-doping layer are also presented for comparison. The transport and quantum scattering times for both structures are directly determined. It has been found that the effective electron mass is almost independent of the two-dimensional electron density in a wide density range.

作者简介

A. Khisameeva

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences,

Email: akhisameeva@issp.ac.ru
Chernogolovka, Moscow region, 142432 Russia

A. Shchepetil'nikov

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences;HSE University

Email: akhisameeva@issp.ac.ru
Chernogolovka, Moscow region, 142432 Russia;Moscow, 101000 Russia

G. Nikolaev

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences,

Email: akhisameeva@issp.ac.ru
Chernogolovka, Moscow region, 142432 Russia

S. Lopatina

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences;HSE University

Email: akhisameeva@issp.ac.ru
Chernogolovka, Moscow region, 142432 Russia;Moscow, 101000 Russia

Ya. Fedotova

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences

Email: akhisameeva@issp.ac.ru
Chernogolovka, Moscow region, 142432 Russia

I. Kukushkin

Institute of Solid State Physics, Russian Academy of Sciences

编辑信件的主要联系方式.
Email: akhisameeva@issp.ac.ru
Chernogolovka, Moscow region, 142432 Russia

参考

  1. S. Wietzke, C. Jansen, C. J¨ordens, N. Krumbholz, N. Vieweg, M. Scheller, M. K. Shakfa, D. Romeike, T. Hochrein, M. Mikulics, and M. Koch, Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 738506 (2009).
  2. I. Amenabar, F. Lopez and A. Mendikute, J. Infrared Millim. Terahertz Waves 34(2), 152 (2013).
  3. T. Pfeiffer, S. Weber, J. Klier, S. Bachtler, D. Molter, J. Jonuscheit, and G. Von Freymann, Opt. Express 26, 12558 (2018).
  4. A.V. Shchepetilnikov, P.A. Gusikhin, V.M. Muravev, B.D. Kaysin, G.E. Tsydynzhapov, A.A. Dremin, and I.V. Kukushkin, Appl. Opt. 60(33), 10448 (2021).
  5. A.V. Shchepetilnikov, A.M. Zarezin, V.M. Muravev, P.A. Gusikhin, and I.V. Kukushkin, Opt. Eng. 59(6), 061617 (2020).
  6. D.M. Sheen, D. L. McMakin, and T. E. Hall, IEEE Trans. Microw. Theory Techn. 49(9), 1581 (2001).
  7. Y.C. Shen, T. Lo, P. F. Taday, B. E. Cole, W.R. Tribe, and M.C. Kemp, Appl. Phys. Lett. 86, 241116 (2005).
  8. D. Creeden, J.C. McCarthy, P.A. Ketteridge, P.G. Schunemann, T. Southward, J. J. Komiak, and E.P. Chicklis, Opt. Express 15, 6478 (2007).
  9. K. Murate, and K. Kawase, J. Appl. Phys. 124, 160901 (2018).
  10. G. Tzydynzhapov, P. Gusikhin, V. Muravev, A. Dremin, Yu. Nefyodov, and I. Kukushkin, J. Infrared Millim. Terahertz Waves 41, 632 (2020).
  11. A.V. Shchepetilnikov, P.A. Gusikhin, V.M. Muravev, G. Tsydynzhapov, Yu. Nefyodov, A. Dremin, and I. Kukushkin, J. Infrared Millim. Terahertz Waves 41, 655 (2020).
  12. J. Federici and L. Moeller, J. Appl. Phys. 107, 111101 (2010).
  13. H.-J. Song and T. Nagatsuma, IEEE Trans. Terahertz Sci. Technol. 1, 256 (2011).
  14. S. Koenig, D. Lopez-Diaz, J. Antes et al. (Collaboration), Nat. Photonics 7, 977 (2013).
  15. А.С. Казаков, А.В. Галеева, А.В. Иконников, Д.Е. Долженко, Л.И. Рябова, Н.Н. Михайлов, С.А. Дворецкий, М.И. Банников, С.Н. Данилов, Д.Р. Хохлов, Письма в ЖЭТФ 113, 548 (2021).
  16. Д.В. Козлов, В. В. Румянцев, А.М. Кадыков, М.А. Фадеев, Н.С. Куликов, В.В. Уточкин, Н.Н. Михайлов, С.А. Дворецкий, В.И. Гавриленко, Х.-В. Хюберс, Ф. Теппе, С. В. Морозов, Письма в ЖЭТФ 109, 679 (2019).
  17. С.С. Криштопенко, С. Руффенах, Ф. Гонзалез-Посада, К. Консежо, В. Десра, Б. Жуо, В. Кнап, М.А. Фадеев, А.М. Кадыков, В. В. Румянцев, С. В. Морозов, Г. Буасье, Э. Турнье, В.И. Гавриленко, Ф. Тепп, Письма в ЖЭТФ 109, 91 (2019).
  18. М.Л. Савченко, З.Д. Квон, С. Кандуссио, Н.Н. Михайлов, С.А. Дворецкий, С.Д. Ганичев, Письма в ЖЭТФ 108, 253 (2018).
  19. З.Д. Квон, К.-М. Дантчер, М.-Т. Шерр, А.С. Ярошевич, Н.Н. Михайлов, Письма в ЖЭТФ 104(10), 729 (2016).
  20. В. В. Еналдиев, В.А. Волков, Письма в ЖЭТФ 104(9), 646 (2016).
  21. T. Loeffler, T. Bauer, K. Siebert, H.G. Roskos, A. Fitzgerald, and S. Czasch, Opt. Express 9(12), 616 (2001).
  22. P. Knobloch, C. Schildknecht, T. Kleine-Ostmann, M. Koch, S. Hoffmann, M. Hofmann, E. Rehberg, M. Sperling, K. Donhuijsen, G. Hein, and K. Pierz, Phys. Med. Biol. 47(21), 3875 (2002).
  23. W. Xu, L. Xie, Z. Ye,W. Gao, Ya. Yao, M. Chen, J. Qin, and Y. Ying, Sci. Rep. 5, 11115 (2015).
  24. B. B. Hu and M.C. Nuss, Opt. Lett. 20(16), 1716 (1995).
  25. O.A. Smolyanskaya, N.V. Chernomyrdin, A.A. Konovko et al. (Collaboration), Progress in Quantum Electronics 62, 1 (2018).
  26. K. I. Zaytsev, K.G. Kudrin, V.E. Karasik, I.V. Reshetov, and S.O. Yurchenko, Appl. Phys. Lett. 106, 053702 (2015).
  27. P.H. Siegel, IEEE Trans. Antennas Propag. 55, 2957 (2007).
  28. V.M. Muravev, P.A. Gusikhin, A.M. Zarezin, I.V. Andreev, S. I. Gubarev, and I.V. Kukushkin, Phys. Rev. B 99, 241406(R) (2019).
  29. V.M. Muravev and I.V. Kukushkin, Appl. Phys. Lett. 100, 082102 (2012).
  30. V.M. Muravev, V.V. Solov'ev, A.A. Fortunatov, G.E. Tsydynzhapov, and I.V. Kukushkin, JETP Lett. 103(12), 792 (2012).
  31. A.V. Shchepetilnikov, B.D. Kaysin, P.A. Gusikhin, V.M. Muravev, G. E. Tsydynzhapov, Yu.A. Nefyodov, A.A. Dremin, and I.V. Kukushkin, Opt. Quantum Electron. 51, 376 (2019).
  32. K.-Yu Chou, N.-W. Hsu, Y.-H. Su, Ch.-T. Chou, P.- Y. Chiu, Y. Chuang, and J.-Y. Li, Appl. Phys. Lett. 112, 083502 (2018).
  33. M.Yu. Melnikov, A.A. Shashkin, V.T. Dolgopolov, Amy Y.X. Zhu, S.V. Kravchenko, S.-H. Huang, and C.W. Liu, Phys. Rev. B 99, 081106(R) (2019).
  34. R. Masutomi, K. Sasaki, I. Yasuda, A. Sekine, K. Sawano, Y. Shiraki, and T. Okamoto, Phys. Rev. Lett. 106, 196404 (2011).
  35. S. Sassine, Yu. Krupko, E.B. Olshanetsky, Z.D. Kvon, J.C. Portal, J.M. Hartmann, and J. Zhang, Solid State Commun. 142, 631 (2007).
  36. T.M. Lu, D.C. Tsui, C.-H. Lee, and C.W. Liu, Appl. Phys. Lett. 94, 182102 (2009).
  37. A.V. Shchepetilnikov, A.R. Khisameeva, V.V. Solovyev, A. Großer, T. Mikolajick, S. Schmult, and I.V. Kukushkin, Phys. Rev. Appl. 18, 024037 (2022).
  38. E. Vasiliadou, G. M¨uller, D. Heitmann, D. Weiss, K. v. Klitzing, H. Nickel, W. Schlapp, and R. L¨osch, Phys. Rev. B 48, 17145 (1993).
  39. A.R. Khisameeva, A.V. Shchepetilnikov, V.M. Muravev, S. I. Gubarev, D.D. Frolov, Yu.A. Nefyodov, I.V. Kukushkin, C. Reichl, L. Tiemann, W. Dietsche, and W. Wegscheider, Phys. Rev. B 97, 115308 (2018).
  40. A.V. Shchepetilnikov, D.D. Frolov, Y.A. Nefyodov, I.V. Kukushkin, L. Tiemann, C. Reichl, W. Dietsche, and W. Wegscheider, JETP Lett. 108, 481 (2018).
  41. A.V. Chaplik, ZhETF 62, 746 (1972).
  42. F. Stern, Phys. Rev. Lett. 18, 546 (1967).
  43. S.A. Mikhailov and N.A. Savostianova, Phys. Rev. B 71, 035320 (2005).
  44. A.R. Khisameeva, A.V. Shchepetilnikov, V.M. Muravev, S. I. Gubarev D.D. Frolov, Yu.A. Nefyodov, I.V. Kukushkin, C. Reichl, W. Dietsche, and W. Wegscheider, J. Appl. Phys. 125, 154501 (2019).
  45. V.M. Muravev, C. Jiang, I.V. Kukushkin, J.H. Smet, V. Umansky, and K. von Klitzing, Phys. Rev. B 75, 193307 (2007).
  46. V.E. Kozlov, A.B. Van'kov, S. I. Gubarev, I.V. Kukushkin, V.V. Solovyev, J. Falson, D. Maryenko, Y. Kozuka, A. Tsukazaki, M. Kawasaki, and J.H. Smet, Phys. Rev. B 91, 085304 (2015).
  47. S.A. Mikhailov, Phys. Rev. B 54, 10335 (1996).
  48. I.V. Andreev, V.M. Muravev, V.N. Belyanin, and I.V. Kukushkin, Appl. Phys. Lett. 105, 202106 (2014).

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML

版权所有 © Российская академия наук, 2023

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».