Особенности квантовых эффектов в 2D-структурах GaAs/n-InGaAs/GaAs с двойными квантовыми ямами

Abstract

В двойной квантовой яме n-InxGa₁₋xAs/GaAs (x ≈ 0,2) температурные зависимости продольного сопротивления ρxx(Т ) 2D-электронного газа с низкой подвижностью и концентрацией электронов вблизи перехода металл—диэлектрик В = 0 имеют «диэлектрический» характер в интервале температур T = 1,8–70 К (kBTτ/h 0,2–3,8). Аномальная температурная зависимость σху(B, T) в области ωсτ = 1 приводит к ряду особенностей перехода от режима слабой локализации и электрон-электронного взаимодействия к режиму квантового эффекта Холла в слабых магнитных полях.

У подвійній квантовій ямі n-InxGa₁₋xAs/GaAs (x ≈ 0,2) температурні залежності поздовжнього опору ρxx(Т ) 2D-електронного газу з низькою рухливістю й концентрацією електронів поблизу переходу метал—діелектрик В = 0 мають «діелектричний» характер в інтервалі температур T = 1,8–70 К (kBTτ/h 0,2–3,8). Аномальна температурна залежність σху(B, T) в області ωсτ = 1 приводить до ряду особливостей переходу від режиму слабкої локалізації й електрон-електронної взаємодії до режиму квантового ефекту Холла в слабких магнітних полях.

The resistivity ρxx(B, Т) for a low mobility dilute 2D elecron gas in GaAs/n-InGaAs/GaAs double quantum wells exhibits a monotonic «insulating-like» temperature dependence at T = 1,8–70 К (dρxx(T)/dT < 0) in zero magnetic field and (dσxy(B, T)/dT < 0) in the vicinity of ωcτ < 1 . This temperature interval corresponds to diffusive and ballistic regimes (kBTτ/h 0,1–3,8) for our samples. The electron density is on a «metallic» side (n > nc ) of the so-called B = 0 2D metal—insulator transition. Due to this anomalous σxy(B, T) T-dependence we observed some peculiarities of the insulator—quantum Hall state (with ν = 10) transition in low magnetic fields.