Spin-flip Raman scattering of the resident electron in singly charged (In,Ga)As/GaAs quantum dot ensembles

Debus, J.; Sapega, V. F.; Dunker, D.; Yakovlev, D. R.; Reuter, D.; Wieck, A. D.; Bayer, М.

doi:10.1103/physrevb.90.235404

Cited by 24 publications

(28 citation statements)

References 30 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…It should be noted that SFRS shift can have nonzero offset, which is an evidence of exchange interaction of the involved particles, e.g., the bright-dark exchange splitting of the exciton states. 22 In the Faraday geometry, the similar magnetic field shifts of the 1e and 2e lines are characterized by a smaller g factor g F = 1.59. The width of 1e SFRS line is dependent on the magnetic field direction: δ = 0.06 meV in the Voigt configuration and 0.09 meV in the Faraday configuration, Figure 1 SFRS spectra measured under resonant excitation into the peak of the exciton line at 2.947 eV look, in general, similar to the case of the non-resonant excitation, Figure 2(a-c).…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 94%

“…In low-dimensional structures the SFRS intensity is drastically increased by the presence of resident quantum-confined electrons that interact with photogenerated excitons. [21][22][23] In this paper we use the spin-flip Raman scattering technique to study the spin properties of CdSe colloidal nanoplatelets. By measuring ensembles of NPLs having various orientations in the Faraday and Voigt geometries of the external magnetic field and analyzing the polarization properties of the Raman spectra we determine the electron g-factor and its anisotropy.…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Single and Double Electron Spin-Flip Raman Scattering in CdSe Colloidal Nanoplatelets

et al. 2019

View full text Add to dashboard Cite

CdSe colloidal nanoplatelets are studied by spin-flip Raman scattering in magnetic fields up to 5 T. We find pronounced Raman lines shifted from the excitation laser energy by an electron Zeeman splitting. Their polarization selection rules correspond to those expected for scattering mediated by excitons interacting with resident electrons. Surprisingly, Raman signals shifted by twice the electron Zeeman splitting are also observed. The theoretical analysis and experimental dependencies show that the mechanism responsible for the double flip involves two resident electrons interacting with a photoexcited exciton. Effects related to various orientations of the nanoplatelets in the ensemble and different orientations of the magnetic field are analyzed.

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 94%

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Single and Double Electron Spin-Flip Raman Scattering in CdSe Colloidal Nanoplatelets

et al. 2019

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…In semiconductors, electrons are quasiparticles and their g factor might be drastically different from the g 0 ≈ 2 of a free electron. g factors in QDs have been measured either electrically [4][5][6][7][8][9][10][11] or optically [12][13][14][15][16][17][18][19][20][21][22][23][24][25][26]. The most widespread optical method is the measurement of the Zeeman splitting in magnetoluminescence spectra which, in general, gives only the exciton g factor [12][13][14][15][16][17][18].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

“…However, in some cases, reduced symmetry of the QDs has allowed one to observe also the dark exciton states and separate electron and hole g factor contributions [12,13]. Other optical methods of g factor determination are spin noise spectroscopy [25] and spin-flip Raman scattering [26]. Especially high precision in the measurement can be achieved with optical pump-probe spectroscopy, where the g factor is determined from the frequency of spin polarization oscillations in a perpendicular magnetic field [19][20][21][22][23][24].…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Electron and holegfactors in InAs/InAlGaAs self-assembled quantum dots emitting at telecom wavelengths

et al. 2015

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

We extend the range of quantum dot (QD) emission energies where electron and hole g factors have been measured to the practically important telecom range. The spin dynamics in InAs/In0.53Al0.24Ga0.23As self-assembled QDs with emission wavelengths at about 1.6 µm grown on InP substrate is investigated by pump-probe Faraday rotation spectroscopy in a magnetic field. Pronounced oscillations on two different frequencies, corresponding to the QD electron and hole spin precessions about the field are observed from which the corresponding g factors are determined. The electron g factor of about −1.9 has the largest negative value so far measured for III-V QDs by optical methods. This value, as well as the g factors reported for other III-V QDs, differ from those expected for bulk semiconductors at the same emission energies, and this difference increases significantly for decreasing energies.

show abstract

“…Это значение оказалось занижен-ным из-за того, что при его оценке не учитывалось влияние локальной деформации [29]. Поскольку метод НРСПС успешно использовался для изучения обменных взаимодействий и оценки обменных констант в РМП на основе соединений II−VI и III−V [29,[31][32][33][34][35][36][37], то он дол-жен быть использован для изучения тонкой структуры акцептора Mn во всех деталях.…”

Section: международная школа-семинар "unclassified

Энергетическая структура одиночного акцептора Mn в GaAs : Mn

Dimitriev¹,

Sapega²,

Аверкиев³

et al. 2018

Физика Твердого Тела

Self Cite

View full text Add to dashboard Cite

Исследована энергетическая структура акцептора марганца, состоящего из иона Mn 2+ и валентной дырки, при наличии внешнего магнитного поля и одноосной деформации. Исследованы спектры непругого рассеяния света с переворотом спина при резонансном возбуждении экситона, связанного на акцепторе Mn. Измерены g-факторы основного F = 1 и первого возбужденного F = 2 состояний, описаны правила оптических переходов между состояниями акцептора. Определена величина случайного поля (деформации или электрического поля), действующего на акцептор марганца, и деформационный потенциал для константы обменного взаимодействия комплекса Mn 2+ + дыркa. Развита теоретическая модель, учитывающая влияние случайного поля деформации, внешней одноосной деформации и магнитного поля. Предложенная модель хорошо описывает линии неупругого рассеяния света с переворотом спина акцептора Mn. ВведениеБыстро развивающаяся область спинтроники основана на предположении, что замена заряда спином в каче-стве носителя информации может привести к созданию устройств, характеризующихся более низким потребле-нием энергии, энергонезависимостью и высокой ско-ростью работы [1] Несмотря на эффективные способы детектирования намагниченности [2], манипуляция на-магниченностью в основном выполняется локальными магнитными полями, генерируемыми током, и очень неэффективна. Основная слабость существующих реали-заций магниторезистивной памяти с произвольным до-ступом заключается в нелокальном по своей природе ха-рактере магнитных полей, используемых для переворота ферромагнитных доменов во время операции записи. Ни тепловое, ни индуцированное током переключение [3] не могут полностью решить проблему.За последние десятилетия были предприняты значи-тельные усилия для расширения функциональных воз-можностей полупроводниковой электроники путeм син-теза магнитных полупроводников. Эта возможность бы-ла открыта после обнаружения ферромагнетизма в раз-бавленном магнитном полупроводнике (Ga,Mn)As [4].Разбавленные магнитные полупроводники (РМП) об-ладают большим потенциалом для эффективной спи-новой инжекции и манипуляции намагниченностью оп-тическими методами, так что они рассматриваются в настоящее время в качестве модельных материалов для спиновой электроники [5]. Спин-зависимые явления в полупроводниках, такие как спиновая поляризация, магнитная анизотропия (MA) и анизотропное магнито-сопротивление (АМР), в основном связанные со спин-орбитальным взаимодействием в валентной зоне [6], открывают концептуально новые возможности для об-работки и хранения информации, выходящие за рам-ки возможностей обычной электроники [7], и потен-циально применимы в энергонезависимых запомина-ющих устройствах и магниточувствительных устрой-ствах. К области возможного практического примене-ния ферромагнитных полупроводников также относят-ся сверхбыстрые магнитоэлектронные и магнитоопти-ческие устройства [8], спиновые инжекторы [9], тун-нельные переходы [10] и устройства, основанные на гигантском планарном эффекте Холла [11]: датчики для определения давления или считывающие переклю-чающиеся магнитны...

show abstract

Spin-flip Raman scattering of the resident electron in singly charged (In,Ga)As/GaAs quantum dot ensembles

Cited by 24 publications

References 30 publications

Single and Double Electron Spin-Flip Raman Scattering in CdSe Colloidal Nanoplatelets

Single and Double Electron Spin-Flip Raman Scattering in CdSe Colloidal Nanoplatelets

Electron and holegfactors in InAs/InAlGaAs self-assembled quantum dots emitting at telecom wavelengths

Энергетическая структура одиночного акцептора Mn в GaAs : Mn

Contact Info

Product

Resources

About