Рис.3.7. Влияние температуры на осцилляции плотности энергетических состояний в квантовой яме GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs.
Дальнейшее повышение температуры увеличивает размазывание, и при Т=100 К дает сплошной спектр в квантовой яме GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs. В этой температуре плотности состояний не чувствуют сильного магнитного поля и смываются дискретные уровни Ландау. Таким образом, энергетический спектр в зоне проводимости квантовой ямы сильно зависит от температуры.
Теперь рассмотрим зависимость осцилляции плотности состояний от энергии зоны проводимости квантовой ямы, при постоянных магнитных полях и при различных температурах. В работах [75; pp.1305 – 1323. 98; pp.1802-1808] исследованы зависимости осцилляции плотности состояний от энергии электронов в двумерных полупроводниковых материалах (d=7.5 nm) при Т=1.5К и при В=7 Тл. На рис.3.8 (линия 1) показывает осцилляцию плотности энергетических состояний из работы [75; pp.1305 – 1323. 98; pp.1802-1808], на рис.3.8 (линия 2) приведена теоретическая подгоночная осцилляция плотности энергетических состояний , полученная разложением экспериментального графика (линия 1) в ряд по функциям. Эти графики получены при постоянной низкой температуре. С помощью численных экспериментов вычислены осцилляции плотности состояний в двумерных полупроводниковых материалах при разных температурах. На рис.3.9 показана температурная зависимость осцилляции плотности состояний для квантовой ямы, при магнитном поле В=7 Тл. Как видно из этих рисунков, при достаточно высоких температурах, пики дискретный уровней Ландау не наблюдаются и осцилляции плотности энергетических состояний превращаются сплошной энергетический спектр носителей зарядов с параболическим законом дисперсии.
С увеличением температуры, резкие пики квантованных дискретных уровней начинают сглаживаться, высота каждого пика уровней уменьшается и при высоких температурах, термическое размытие сильно влияет на осцилляции плотности состояний.
Рис.3.8. Зависимость осцилляций плотности энергетический состояний от энергии зонной проводимости в квантовой яме GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs при В=7 Тл и Т=1.5 К.
1 – эксперименты [75; pp.1305 – 1323. 98; pp.1802-1808]
2 – теория, вычислено с помощью формулы (3.22).
Рис.3.9. Осцилляции плотности энергетических состояний в квантовой яме GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs при различных температурах
Как видно из рисунка 3.8, экспериментальные данные и теоретические результаты хорошо согласуются в интервале энергии от 0 до 5 мЭв в квантовой яме GaAs/AlxGa1-xAs/GaAs при В=7 Тл и Т=1.5 К. Отсюда, с помощью предложенной модели можно объяснить некоторые экспериментальные результаты для двумерных полупроводниковых материалов, при различных температурах и различных квантующих магнитных полях.
Do'stlaringiz bilan baham: |