1994 Fiscal Year Annual Research Report
多種のゲートで制御可能な2次元電子系の非局所伝導の研究
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05452041
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
邑瀬 和生 大阪大学, 理学部, 教授 (50028164)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
下村 哲 大阪大学, 基礎光学部, 講師 (30201560)
鷹岡 貞夫 大阪大学, 理学部, 助教授 (50135654)
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| Keywords | 2次元電子系 / 非局所伝導 / 量子ホール効果 / エッジ状態 / 磁気電子フォーカス効果 / アンチ・ドット人口格子 / バリステック電子 / 電気容量 |
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| Research Abstract |
我々は二次元電子系(2DES)をもつ半導体を様々のゲート構造をもつ試料に加工し、以下に述べるような研究成果を得た。
1.磁気電気容量によるエッジ状態の面積とσ_<xx>
GaAs/AlGaAsの2DESとゲート電極間の電気容量の磁場依存性を測定し、量子ホール効果(QHE)状態での電気容量の最小値の温度依存性および測定周波数依存性を測定した。その結果、エッジ状態の面積に比例する電気容量と試料の電気伝導率σ_<xx>の関数であるバルク状態から電気容量とを区別できことが判明した。またエッジの無いコルビノ型の試料の測定よりσ_<xx>を10^<-12>Sまで決定した。
2.ゲート付きバイパスをもつ試料での磁気電気フォーカス効果(MEFE)
磁気電気フォーカス効果による測定に無関係な端子からの“反射"を調べるため、エミターとコレクター間にバイパスをもつ試料で、バイパスを流れる電流によるMEFEのピークを観測した。そのピークがバイパスの抵抗に反比例すること、バイパス電流がフォーカスのピークの間の電流では逆方向に流れていること見い出した。
3.アンチ・ドット超格子の整合振動と電流方向
GaAs/AlGaAsの2DESに作製したアンチ・ドットからなる超格子の磁気抵抗の整合振動の超格子の異方性と電流方向による影響を調べた。その結果、整合振動のピーク位置は電流方向に垂直方向の格子の周期により決定されることを見い出した。
4.多結晶Si薄膜トランジスター(poly-Si TFT)の電子局在
比較的易動度の高いpoly-Si TFTの低温での電気伝導の測定より、試料により二次元弱局在から強局在によるバリアブルレンジ・ホッピングまで様々なアンダーソン局在を示すこと見い出した。
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[Publications] S.TAKAOKA: "Magnetocapacitance and the Edge State in a Two Dimensional Electron System in Quantum Hall Regime," Physical Review Letters. 72. 3080-3083 (1994)
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[Publications] S.WAKAYAMA: "Investigation of Electron Emission Angular Distribution From Obique Wire by Magnetic Electron Focusing Effect and Low Field Magnetoresistance," Solid State Communications. 92. 413-417 (1994)
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[Publications] S.TAKAOKA: "Mechanism of Apparent Reflection of Electrons from Extra Probes Investigated by Magnetic Electron Focusing Effect;" Physical Review B. 50. 11661-11665 (1994)
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[Publications] S.Ishida: "Variable-Range Hopping in a Polycrystalline Silicon Thin Film Transistor." Journal of the Physical Society of Japan. 63. 1254-1257 (1994)
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[Publications] K.Tsukagoshi: "Transport Properties in Artifical Lateral Superlattice," Superlattices and Microstructures. (印刷中).
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[Publications] K.Oto: "Evaluation of Edge Channel Width through Temperature Dependent Capacitance Minima in Quantum Hall Regime." Physica B. (印刷中).
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[Publications] 邑瀬和生: "量子の世界(物理研究のフロンティア)" 大阪大学出版会, 216(111-136) (1994)
