ZnO/ZnMgO异质结二维自旋量子特性

项目名称： ZnO/ZnMgO异质结二维自旋量子特性

项目编号： No.11174306

项目类型： 面上项目

立项/批准年度： 2012

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 俞国林

作者单位： 中国科学院上海技术物理研究所

项目金额： 60万元

中文摘要： 作为新一代光电材料，ZnO因其具有诸多潜在的优点而受到广泛关注。ZnO体材料的Rashba 自旋-轨道耦合系数理论预见值远低于窄禁带半导体，并且由于材料生长技术的限制，高质量的ZnO/ZnMgO异质结样品的制备技术最近才有了突破进展。因此，此材料体系在实验自旋电子学方面的研究还少有报道。最近，我们在ZnO/ZnMgO异质结样品中发现了反弱局域效应，表明具有强的自旋-轨道偶合。本项目将采用磁输运方法，对ZnO/ZnMgO异质结二维受限结构中的自旋输运与调控特性进行深入的研究。主要包括以下几方面内容：制备出高迁移率的ZnO/ZnMgO异质结二维受限结构和量子霍尔器件。确定ZnO/ZnMgO低维量子受限结构的电子浓度、迁移率和有效g*因子、自旋劈裂能，深化对其中自旋-轨道相互作用的机制认识，为构造ZnO基的自旋电子学器件提供物理基础。

中文关键词： 宽禁带半导体；氧化锌；氮化嫁；磁输运；电子自旋-轨道耦合

英文摘要：

英文关键词： wide-band-gap semiconductors；ZnO；GaN；magnetotransport；spin-orbit interaction