ВЛИЯНИЕ ТЕМПЕРАТУРЫ НА ДРЕЙФОВУЮ СКОРОСТЬ ЭЛЕКТРОНОВ В ПОЛУПРОВОДНИКОВОЙ СВЕРХРЕШЁТКЕ В ПРОДОЛЬНОМ ЭЛЕКТРИЧЕСКОМ И НАКЛОННОМ МАГНИТНОМ ПОЛЯХ

В работе изучается влияние температуры на дрейфовую скорость электронов в полупроводниковой сверхрешетке в продольном электрическом и наклонном магнитном полях. Показано, что в наклонном магнитном поле температурное распределение электронов по скоростям может усиливать эффекты, связанные с резонансам блоховской и циклотронной частот. В частности, увеличение температуры приводит к более выраженным резонансным максимумам на профиле зависимости дрейфовой скорости электронов от напряжённости продольного электрического поля. Данный эффект объясняется особенностями нелинейной динамики электронов вблизи Блох-циклотронных резонансов.

 
Литература

1. Esaki L. and Tsu R. Superlattices and negative differential conductivity in semi-conductors // IBM J. Res. Develop. 1970. Vol. 14. P. 61.

2. Шик А.Я. Сверхрешетки – периодические полупроводниковые структуры // ФТП. 1974. Т. 8. С. 1841.

3. Tsu R. Superlattices to nanoelectronics. Elsevier, 2005.

4. Wacker A. Semiconductor superlattices: A model system for nonlinear transport // Phys. Rep. 2002. Vol. 357. P. 1.

5. Bonilla L.L. and Grahn H.T. Non-linear dynamics of semiconductor superlattices // Rep. Prog. Phys. 2005. Vol. 68. P. 577.

6. Fromhold T.M., Patane A., Bujkiewicz S., Wilkinson P.B., Fowler D., Sherwood D., Stapleton S.P., Krokhin A.A., Eaves L., Henini M., Sankeshwar N.S., and Sheard F.W. Chaotic electron diffusion through stochastic webs enhances current 680 flow in superlattices // Nature London. 2004. Vol. 428. P. 726.

7. Balanov A.G., Fowler D., Patane A., Eaves L., and Fromhold T.M. ` Bifurcations and chaos in semiconductor superlattices with a tilted magnetic field // Phys. Rev. E. 2008. Vol. 77. 026209.

8. Игнатов А.А., Шашкин В.И. Блоховские осцилляции электронов и неустойчивость волн пространственного заряда в полупроводниковых сверхрешетках // ЖЭТФ. 1987. Vol. 93. P. 935.

9. Fromhold T.M., Krokhin A.A., Tench C.R., Bujkiewicz S., Wilkinson P.B., Sheard F.W., and Eaves L. Effects of stochastic webs on chaos electron transport 673 in semiconductor superlattices // Phys. Rev. Lett. 2001. Vol. 87. 046803.

10. Zaslavsky G.M., Sagdeev R.Z., Usikov D.A. and Chernikov A.A. Weak Chaos and Quasi-Regular Patterns. Cambridge: Cambridge University Press, 1991.

11. Sagdeev R.Z., Usikov D.A. and Zaslavsky G.M. Nonlinear Physics. NY: Harwood Academic Publishers, 1988.

12. Fowler D., Hardwick D.P.A., Patane A., Greenaway M.T., Balanov A.G., Fromhold T.M., Eaves L., Henini M., Kozlova N., Freudenberger J., and Mori N. Magneticfield-induced miniband conduction in semiconductor superlattices // Phys. Rev. B. 2007. Vol. 76. 245303.

13. Greenaway M.T., Balanov A.G., Scholl E., and Fromhold T.M.  ̈ Controlling and enhancing terahertz collective electron dynamics in superlattices by chaos-assisted miniband transport // Phys. Rev. B. 2009. Vol. 80. 205318.

14. Hyart T., Mattas J., and Alekseev K.N. Model of the influence of an external magnetic field on the gain of terahertz radiation from semiconductor superlattices // Phys. Rev. Lett. 2009. Vol. 103. 117401.

15. Басс Ф.Г., Зорченко В.В., Шашора В.И. Штрак-циклотронный резонанс в полупроводниках со сверхрешеткой // Письма в ЖЭТФ. 1980. Т. 31. С. 345.

16. Басс Ф.Г., Зорченко В.В., Шашора В.И. К теории гальваномагнитных и высоко-частотных явлений в полупроводниках со сверхрешеткой // Физика и техника полупроводников. 1981. Т. 15. С. 459.

17. Press W.H., Teukolsky S.A., Vetterling W.T., and Flannery B.T. Numerical recipes in Fortran: The art of scientific computing. Cambridge University Press, 1986.

Статус: 
одобрено к публикации
Краткое содержание (PDF): 
Текст в формате PDF: