ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
|
ИСТИНА ИНХС РАН |
||
Ранее в гетероструктурах на основе толстых пленок Hg1-xCxdTe с x < 0.16, в которых реализуется инверсный электронный спектр, был обнаружен ряд нетривиальных фотоэлектрических эффектов под воздействием терагерцового излучения. Прежде всего, в таких структурах была обнаружена положительная фотопроводимость под воздействием импульсов лазерного терагерцового излучения при температуре Т = 4.2 К. Кроме того, оказалось, что характер фотопроводимости существенно модифицируется при приложении магнитного поля B. Эксперименты проводились в геометрии Фарадея. Оказалось, что амплитуда положительной фотопроводимости имеет максимум в поле B ~ (0.07-0.1) Тл, а при больших значениях B она резко падает и перестает наблюдаться в поле более ~ 0.3 Тл. Возникает вопрос – связана ли наблюдаемая особенность фотопроводимости с какими-либо характерными изменениями электронного энергетического спектра исследуемых структур в столь слабых магнитных полях. С этой целью были проведены исследования гальваномагнитных характеристик образцов, фотоэлектрические характеристики которых были изучены ранее. В работе проведены измерения температурных зависимостей удельного сопротивления , и коэффициента Холла в диапазоне температур (4.2 – 300) К в различных магнитных полях. На зависимости T), измеренной в нулевом магнитном поле, имеется выраженный минимум. При увеличении поля до 0.05 Тл минимум сохраняется, а его расположение по температуре практически не изменяется, т.е. фактически кривая T) сдвигается вверх по оси ординат. В поле 1 Тл минимум на зависимости T) уже не наблюдается, сопротивление структуры понижается с ростом температуры. При комнатной температуре сопротивления структуры, измеренные в нулевом поле и в поле 1 Тл практически совпадают, в то время как при температуре 4.2 К сопротивление очень быстро возрастает с увеличением магнитного поля. Обратим внимание на еще одну особенность гальваномагнитных эффектов в рассматриваемых структурах. Зависимость напряжения Холла от магнитного поля является сублинейной. Это, в принципе, может быть связано с двумя различными механизмами. Первый из них обусловлен наличием значительной концентрации дырок с низкой подвижностью. В такой ситуации в сильном магнитном поле в идеальном бесщелевом полупроводнике напряжение Холла будет стремиться к нулю. Экспериментально, однако, вплоть до поля ~ 1 Тл напряжение Холла растет, и тенденции к его уменьшению не наблюдается. Не исключено, что такое уменьшение может произойти в более сильных магнитных полях, однако измерения при температуре 4.2 К вплоть до поля 7 Тл показывают, что снижения напряжения Холла с ростом поля не наблюдается. В работе представлены возможные механизмы, приводящие к появлению вышеуказанных эффектов, а также связь этих механизмов с необычной терагерцовой фотопроводимостью, наблюдающейся в рассматриваемых структурах.