분류 전체보기 (3) 썸네일형 리스트형 2-DEG의 높은 자기장에서 자기저항 (feat. SDH oscillation) 위의 그림에서 Vx는 자기장이 낮은 부분에서 자기장에 따라 일정하게 증가하는 모습을 보이지만 자기장이 강해질수록 oscillation하는 모습을 보인다. 이것을 SDH oscillation이라 부른다. 이러한 현상은 2-DEG에서만 특별하게 일어나는 현상은 아니다. bulk상태에서도 관찰되는 현상이지만 2-DEG 상태에서 더 극명한 효과를 보인다. SDH oscillation SDH oscillation은 높은 자기장에서 보여지며 2-DEG에서 계단 형식으로 존재하는 density of state에 의해서 생긴다. Oscillation의 주기는 ℏωc 에 의하여 결정된다. (ωc=eBm :cyclotron frequency) 위의 그림에서 스파이크는 실제로 이상적인 delta function이다. 하지만.. 낮은 자기장에서의 magnetoresistance (feat. Drude model) 낮은 자기장에서의 전도성 측정은 주로 hall measurement에서 일어난다. 낮은 자기장에서의 전도성 측정으로 전자 밀도 (carrier density) ns 와 mobility μ를 알아낼 수 있다. Steady-state에서 전자가 외부 전자기장에 의하여 얻는 momentum비율은 scattering에 의하여 잃는 momentum의 비율과 같다. 따라서 다음과 같이 쓸 수 있다. 따라서, (τm=momentum relaxation time) vx와 vy는 각각 x와 y방향의 drift velocity이며 Ex와 Ey는 각각 x와 y방향의 전기장이다. 여기서 전류밀도 J=evdns를 넣어주면 σ≡ensμ & μ≡eτm/m 이므로 저항의 tensor는 아래와 같이 정의 되므로 아래와 같이 정의 할 .. 이차원 전자계 Two-dimensional electron gas (2-DEG) GaAs와 AlGaAs의 사이에서 이차원 전자계가 생기는 원리 AlGaAs는 GaAs에 비하여 넓은 밴드갭을 가지고 있다. AlGaAs와 GaAs가 접하게 되었을 때 AlGaAs의 Fermi energy (Ef)는 아래의 그림 1.1과 같이 GaAs의 Ef보다 높게 위치하게 된다. 에너지 차이에 의해서 전자들은 n-AlGaAs에서 i-GaAs 방향으로 이동하며 접한면에 positive charge된 donor를 남긴다. 이렇게 charge가 생성된 공간은 전기적인 potential을 만들고 그림 1.2와 같이 밴드를 휘어지게 한다. 전자 밀도는 AlGaAs와 GaAs의 접합면에서 높으며 이렇게 모인 전자들이 얇고 넓은 면에서 전도성이 있는 면을 만들고 이것을 이차원 전자계(2-DEG)라 부른다. 일반적인.. 이전 1 다음