Спинозависимые кинетические явления в наноструктурах на основе фторида кадмия

• Автор: Гимбицкая, Ольга Николаевна
• Шифр специальности: 01.04.07
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2010
• Место защиты: Санкт-Петербург
• Количество страниц: 130 с. : ил.

Оглавление
Введение
Глава 1: СсШ2 -ионный полупроводник
§1.1. Фторидные кристаллы, содержащие ионы редких земель
§1.2. Физико-химические аспекты получения полупроводниковых
кристаллов СсШ
§1.3. Электронная структура бистабильных центров в СсПъ
Выводы
Постановка задачи
Глава 2. р+-п переходы на поверхности кристалла Сс1Г2 я-типа
Получение и идентификация
§2.1. Легирование бором кристаллов фторида кадмия
§2.2. Туннельный эффект и идентификация строения валентной зоны

Выводы
Глава 3. Сандвич-структуры СйВхГ2_х/р-Сс1Г2-()¥/СсШхГ2_х на
поверхности кристалла л-СДГ
§3.1. Размерное квантование дырок в квантовой яме СбР
§3.2. Характеристики 8-барьеров СйВхР2.х, ограничивающих квантовую
яму Сс1Р2 р -типа проводимости
Выводы
Глава 4. Квантовый эффект Холла в сандвич-структурах Сс1ВхГ2_х/р-
СйГ2-0¥/С(ШхГ2.х
§4.1. Открытие и первые измерения эффекта Холла
§4.2. Двумерный электронный газ в магнитном поле
§4.3. Квантовый эффект Холла
§4.4. Регистрация квантового эффекта Холла при комнатной
температуре в наноструктурах на основе фторида кадмия
Выводы

Глава 5. Эффект спинового транзистора и квантовый спиновый эффект Холла в сандвич-структурах СйВхРг-х/р-СйГг-ОХУ/СйВхРг-х
§5.1. Характеристики спинового транзистора на основе сандвич-структур СёВхр2-х//;’-Сдр2-рУ/СсШхр2-х на поверхности кристалла п-

§5.2. ВАХ квантового спинового эффекта Холла в сандвич-структурах С4Вхр2.х//?-С4Р2-0\''/Сс1Вхр2.х на поверхности кристалла п-

Выводы
Заключение
Литература
Список публикаций автора по теме работы

ВВЕДЕНИЕ
Создание широкозонных полупроводниковых материалов. и гетероструктур, обеспечивающих получение-излучателе» и> фотоприемников, в широком диапазоне длин- волн ультрафиолетовой! и. видимой- областей* спектра, а также - быстродействующих логических элементов вычислительной техники и дисплеев нового поколения, является важным направлением полупроводниковой нано- и оптоэлектроники. Перспективным широкозонным полупроводником для этих целей является фторид кадмия (CdF2), ширина запрещенной зоны которого, 7.8 эВ, в 1,5 раза больше чем у алмаза. Тем не менее, несмотря на простоту и воспроизводимость технологии, кристаллический CdF2 до недавнего времени оставался вне поля зрения физики полупроводников из-за монополярного характера проводимости (и-типа) [Moser, 1969; Eisenbergre, 1968; Eisenbergre, 1971].
Впервые это ограничение было преодолено путем диффузии бора, которая позволила получить гетероструктуры /А-Si - п-CdF2 в условиях осаждения поликремния из газовой фазы на поверхность кристалла «-CdF2, чему способствовало совпадение постоянных решеток (5.43 А - Si; 5.46 А -CdF2) и электронного сродства (4 эВ - Si, CdF2) кремния и фторида кадмия [Баграев, 2005; Orlowski, 1983]. Поэтому получение сверхмелких р+-п -переходов на поверхности кристалла n-CdF2 представляется экспериментально реализуемой задачей. Кроме того, идентификация гетеропереходов р+- Si - H-CdF2 показала, что с помощью примесной диффузии из газовой фазы можно получить низкоразмерные структуры на основе фторида кадмия, которые являются достаточно перспективными для решения различных задач высокотемпературной нано- и оптоэлектроники. Особенно интересным может оказаться использование сверхмелких р+-п -CdF2- переходов и наноструктур на их основе для экспериментальной реализации электронно-волновых аналогов электро-оптических модуляторов,

Рис. 7. Релаксация решетки Сс1Р2 вблизи 1п центра по Лангеру