Сканирование электронных состояний в квантовом точечном контакте с помощью асимметрично смещенных боковых затворов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Экспериментально изучен кондактанс квантового точечного контакта траншейного типа с боковыми затворами в широком диапазоне затворных напряжений. Проведенные измерения, в которых асимметричное смещение боковых затворов модифицирует ограничивающий потенциал, а сумма затворных напряжений заселяет его электронами, позволили просканировать электронные состояния в квантовом точечном контакте. Анализ экспериментальных данных выявил необычную четырехъямную форму ограничивающего потенциала в одиночном квантовом точечном контакте. Полученную сложную зависимость транскондактанса от суммы и разности затворных напряжений удается разделить на составные части - вклады четырех отдельных проводящих каналов. Различным электронным состояниям, наблюдаемым в эксперименте, было сопоставлено определенное количество заполненных одномерных подзон, принадлежащих разным каналам. Обнаружена целая сеть событий вырождения одномерных подзон в параллельных каналах. Почти все такие события проявляются в эксперименте в виде анти-кроссингов, наблюдаемых как для малого, так и для большого числа заполненных одномерных подзон.

Об авторах

Д. А. Похабов

Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН; Новосибирский государственный университет

Email: pokhabov@isp.nsc.ru
630090, Новосибирск, Россия; 630090, Новосибирск, Россия

А. Г. Погосов

Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН; Новосибирский государственный университет

Email: pokhabov@isp.nsc.ru
630090, Новосибирск, Россия; 630090, Новосибирск, Россия

Е. Ю. Жданов

Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН; Новосибирский государственный университет

Email: pokhabov@isp.nsc.ru
630090, Новосибирск, Россия; 630090, Новосибирск, Россия

А. К. Бакаров

Институт физики полупроводников им. А. В. Ржанова Сибирского отделения РАН; Новосибирский государственный университет

Автор, ответственный за переписку.
Email: pokhabov@isp.nsc.ru
630090, Новосибирск, Россия; 630090, Новосибирск, Россия

Список литературы

  1. B. J. van Wees, H. van Houten, C. W. J. Beenakker, J. G. Williamson, L. P. Kouwenhoven, D. van der Marel, and C. T. Foxon, Phys. Rev. Lett. 60, 848 (1988).
  2. D. A. Wharam, T. J. Thornton, R. Newbury, M. Pepper, H. Ahmed, J. E. F. Frost, D. G. Hasko, D. C. Peacock, D. A. Ritchie, and G. A. C. Jones, J. Phys. C: Solid State Phys. 21, L209 (1988).
  3. P. Debray, S. M. S. Rahman, J. Wan, R. S. Newrock, M. Cahay, A. T. Ngo, S. E. Ulloa, S. T. Herbert, M. Muhammad, and M. Johnson, Nat. Nanotechnol. 4, 759 (2009).
  4. D. A. Pokhabov, A. G. Pogosov, E. Yu. Zhdanov, A. A. Shevyrin, A. K. Bakarov, and A. A. Shklyaev, Appl. Phys. Lett. 112, 082102 (2018).
  5. T. Masuda, K. Sekine, K. Nagase, K. S. Wickramasinghe, T. D. Mishima, M. B. Santos, and Y. Hirayama, Appl. Phys. Lett. 112, 192103 (2018).
  6. D. A. Pokhabov, A. G. Pogosov, E. Yu. Zhdanov, A. K. Bakarov, and A. A. Shklyaev, Appl. Phys. Lett. 115, 152101 (2019).
  7. I. M. Castleton, A. G. Davies, A. R. Hamilton, J. E. F. Frost, M. Y. Simmons, D. A. Ritchie, and M. Pepper, Physica B 249-251, 157 (1998).
  8. K. J. Thomas, J. T. Nicholls, M. Y. Simmons, W. R. Tribe, A. G. Davies, and M. Pepper, Phys. Rev. B 59, 12252 (1999).
  9. P. J. Simpson, D. R. Mace, C. J. B. Ford, I. Zailer, M. Pepper, D. A. Ritchie, J. E. F. Frost, M. P. Grimshaw, and G. A. C. Jones, Appl. Phys. Lett. 63, 3191 (1993).
  10. W. K. Hew, K. J. Thomas, M. Pepper, I. Farrer, D. Anderson, G. A. C. Jones, and D. A. Ritchie, Phys. Rev. Lett. 102, 056804 (2009).
  11. L. W. Smith, W. K. Hew, K. J. Thomas, M. Pepper, I. Farrer, D. Anderson, G. A. C. Jones, and D. A. Ritchie, Phys. Rev. B 80, 041306 (2009).
  12. W. K. Hew, K. J. Thomas, M. Pepper, I. Farrer, D. Anderson, G. A. C. Jones, and D. A. Ritchie, Physica E 42, 1118 (2010).
  13. L. W. Smith, W. K. Hew, K. J. Thomas, M. Pepper, I. Farrer, D. Anderson, G. A. C. Jones, and D. A. Ritchie, Physica E 42, 1114 (2010).
  14. S. Kumar, K. J. Thomas, L. W. Smith, M. Pepper, G. L. Creeth, I. Farrer, D. Ritchie, G. Jones, and J. Gri ths, Phys. Rev. B 90, 201304(R) (2014).
  15. S. Kumar, M. Pepper, H. Montagu, D. Ritchie, I. Farrer, J. Gri ths, and G. Jones, Appl. Phys. Lett. 118, 124002 (2021).
  16. A. V. Chaplik, JETP Lett. 31, 252 (1980).
  17. J. S. Meyer and K. A. Matveev, J. Phys.: Condens. Matter 21, 023203 (2009).
  18. J. S. Meyer, K. A. Matveev, and A. I. Larkin, Phys. Rev. Lett. 98, 126404 (2007).
  19. A. C. Mehta, C. J. Umrigar, J. S. Meyer, and H. U. Baranger, Phys. Rev. Lett. 110, 246802 (2013).
  20. Д. И. Сарыпов, Д. А. Похабов, А. Г. Погосов, Е. Ю. Жданов, А. К. Бакаров, Письма в ЖЭТФ 116(6), 50 (2022).
  21. Д. А. Похабов, А. Г. Погосов, Е. Ю. Жданов, А. К. Бакаров, А. А. Шкляев, ФТП 54, 1344 (2020).
  22. E. T. Owen and C. H. W. Barnes, Phys. Rev. Appl. 6, 054007 (2016).
  23. I. I. Yakimenko and I. P. Yakimenko, J. Phys.: Condens. Matter 34, 105302 (2022).
  24. D. A. Pokhabov, A. G. Pogosov, E. Yu. Zhdanov, A. K. Bakarov, and A. A. Shklyaev, Appl. Phys. Lett. 118, 012104 (2021).
  25. K.-J. Friedland, R. Hey, H. Kostial, R. Klann, and K. Ploog, Phys. Rev. Lett. 77, 4616 (1996).
  26. A. G. Pogosov, M. V. Budantsev, E. Yu. Zhdanov, D. A. Pokhabov, A. K. Bakarov, and A. I. Toropov, Appl. Phys. Lett. 100, 181902 (2012).
  27. A. G. Pogosov, A. A. Shevyrin, D. A. Pokhabov, E. Yu. Zhdanov, and S. Kumar, J. Phys: Condens. Matter 34, 263001 (2022).
  28. Л. И. Глазман, Г. Б. Лесовик, Д. Е. Хмельницкий, Р. И. Шехтер, Письма в ЖЭТФ 48, 218 (1988).
  29. M. Bu¨ttiker, Phys. Rev. B 41, 7906(R) (1990).
  30. A. Gupta, J. J. Heremans, G. Kataria, M. Chandra, S. Fallahi, G. C. Gardner, and M. J. Manfra, Nat.Commun. 12, 5048 (2021).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© 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».