The properties of the two-dimensional electron gas (2DEG) in MBEgrown low carrier density Gao.47Ino.saAs/Alo.48Ino.52As heterostructures after illumination at low temperatures have been investigated. A strong persistent photoconductivity and drastic changes of low temperature electronic properties were observed. The pronounced changes of the quantum oscillations of the magnetoresistivity (Shubnikov-de Haas effect) and of the quantum Hall effect clearly reveal an important increase of both electron concentration and carrier mobility in the two-dimensional interface layer. The variations of the electronic properties are attributed to photoexcitation of electron-hole pairs in the GaInAs layer.Die Eigenschaften des zweidimensionalen Elektronengases (2DEG) wurden in MBEgewachsenen G~.~~I n~.~A s / A l~,~I~.~~A~H e t e r~t r u k t u r e n mit geringen Ladungstragerkonzentrationen nach Beleuchtung bei tiefen Temperaturen untersucht. Eine starke eingefrorene Photoleitfiihigkeit (PPC, persistent photoconductivity) und drastische Veranderungen der elektronischen Eigenschaften bei tiefen Temperaturen wurden beobachtet. Die deutlichen Veriinderungen in den Quantenoszillationen des Magnetowiderstandes (Shubnikov-de Haas-Effekt) und im Quanten-Hall-Effekt belegen eindeutig sowohl eine Erhiihung der Elektroncndichte, als auch der Ladungstragerbeweglichkeit in der zweidimensionalen Schicht am Heteroubergang. Die Variationen der elektronischen Eigenschaften werden mit einer lichtinduzierten Anregung von Elektron-Loch-Paaren in der GaInAs-Schicht erklart.
The electronic and magnetotransport properties of the two-dimensional electron gas (2DEG) in MBE-grown GaInAs/AlInAs and GaInAs/(Ga, -,Al,)InAs heterostructures are investigated in magnetic fields up to 12 T. The quantum oscillations of the magnetoresistivity (SdH effect) and the observation of pronounced quantum Hall effect demonstrate the existence of a high-mobility 2DEG in the GaInAs potential well. The characteristic parameters of the electronic band structure of the 2DEG are determined and are compared with self-consistent solutions of the coupled Poisson and Schrodinger equations. The influence of hydrostatic pressure on the magnetotransport properties is studied. A surprisingly weak change of the subband occupation with pressure is revealed.Die elektronischen und die Magnetotransport-Eigenschaften des zweidimensionalen Elektronengases (2DEG) in MBE-gewachsenen GaInAs/AlInAs-und GaInAs/(Ga, -.Al,)InAs-Heterostrukturen werden in Magnetfeldern bis zu 12 T untersucht. Die Quanta-Oszillationen des Magnetowiderstandes (SdH-Effect) und die Beobachtung eines deutlich ausgepragten Quanten-Halleffektes beweisen klar die Existenz eines 2DEG rnit hoher Beweglichkeit in der GaInAs-Grenzflachenschicht. Die charakteristischen Parameter der elektronischen Bandstruktur des 2DEG werden experimentell bestimmt und mit den Ergebnissen einer selbstkonsistenten Berechnung der gekoppelten Poisson-und SchrodingerGleichung verglichen. Es wird der EinfluB des hydrostatischen Druckes auf die MagnetotransportEigenschaften untersucht, wobei nur eine iiberraschend geringe Veranderung der Subband-Besetzung unter Druck festzustellen ist.
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