Sự phụ thuộc của hệ số Hall theo chiều dài dây lượng tử hình chữ nhật

Khảo sát sự phụ thuộc của hệ số Hall theo chiều dài dây lượng tử khi thay đổi nhiệt độ: T= 120K; T=230K; T=350K, từ trường B=2T, hai kích thước dây lượng tử Lx=8.10-9

40

Hình 3. 3 Sự phụ thuộc của hệ số Hall theo chiều dài dây lượng tử hình chữ nhật

Hình 3.3 thể hiện sự phụ thuộc của hệ số Hall vào chiều dài dây lượng tử hình chữ nhật với những giá trị nhiệt độ khác nhau. Có thể nhìn thấy khi chiều dài tăng trong miền giá trị nhỏ thì hệ số Hall tăng nhanh, tiếp tục tăng chiều dài thì hệ số Hall cũng tiếp tục tăng và đạt giá trị không đổi.

41

KẾT LUẬN

Đề tài nghiên cứu tính toán hệ số Hall và từ trở Hall trong dây lượng tử hình chữ nhật với hố thế cao vô hạn. Bài toán vật lý được nghiên cứu dựa trên phương pháp phương trình động lượng tử của điện tử trong trường hợp tán xạ điện tử - phonon quang. Kết quả đươc tóm tắt như sau:

1.Sử dụng Hamiltonian của hệ điện tử giam cầm- phonon vào phương trình động lượng tử trong dây lượng tử hình chữ nhật, chúng tôi thu được biểu thức giải tích cho thành phần  của độ dẫn Hall (từ trở Hall) cũng như hệ số Hall với sự có mặt của điện trường ngoài E0,0, E1,từ trường BB,0,0 và điện trường biến thiên EE sin t0  (trong đó, E0 và  lần lượt là biên độ và tần số của trường laser)

2.Khảo sát hệ số Hall và từ trở Hall trong sự phụ thuộc vào B, E1,, nhiệt độ T của hệ và những tham số đặc trưng của dây lượng tử hình chữ nhật. Những kết quả giải tích thu được từ việc tính toán, đánh giá và vẽ đồ thị cho dây lượng tử hình chữ nhật cụ thể GaAs/GaAsAl đã thể hiện sự phụ thuộc của hệ số Hall và từ trở Hall vào các tham số trên.

3. Kết quả lí thuyết của hệ số Hall trong dây lượng tử hình chữ nhật với hố thế cao vô hạn chỉ ra rằng:

- Hệ số Hall phụ thuộc mạnh và phi tuyến vào tần số sóng điện từ và từ trường. Khi tần số sóng điện từ thay đổi thì hệ số Hall cũng thay đổi theo: đạt cực đại tại một giá trị của tần số rồi sau đó đạt giá trị bão hòa khi tần số sóng điện từ tăng, hệ số Hall giảm dần khi từ trường tăng.

- Hệ số Hall phụ thuộc phi tuyến vào chiều dài dây lượng tử: hệ số Hall tăng trong miền giá trị nhỏ và không đổi khi tiếp tục tăng chiều dài dây.

42

TÀI LIỆU THAM KHẢO

A – Tiếng Việt

1, Nguyễn Quang Báu (Chủ biên),(2011), Lý thuyết bán dẫn hiện đại,

Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội.

2, Nguyễn Quang Báu (Chủ biên), Nguyễn Vũ Nhân, Phạm Văn Bền (2010), Vật lý bán dẫn thấp chiều, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà

Nội.

3, Nguyễn Văn Hiệu (1997), Cơ sở lý thuyết lượng tử các chất rắn, Thông tin khoa học và công nghệ Quốc Gia, Hà Nội.

4, Nguyễn Thế Khôi, Nguyễn Hữu Mình (1992), Vật lý chất rắn, NXB

Giáo Dục.

5, Nguyễn Văn Hùng (2000), Lý thuyết chất rắn, Nhà xuất bản Đại học

Quốc gia Hà Nội.

6, Nguyễn Quang Báu, Bùi Bằng Đoan, Nguyễn Văn Hùng (2004), Vật lý

thống kê, Nhà xuất bản Đại học Quốc gia Hà Nội.

B – Tiếng Anh

7, Mickevicius R. and Mitin V. (1993), “Acoustic-phonon scattering in a rectangular quantum wire”, Phys. Rev. B 48, pp. 17194-171201.

8, Cunningham J., Pepper M., Talyanskii V.I (2005), “Acoustoelectric current in submicron-separated quantum wires”,Appl.Phys.Lett., 86 (2005) 152105.

9, Epstein E.M. (1976), “Parametric resonance of acaustic and optical phonons in semiconductors”, Sov Phys Semicond, 10, pp.1164.

43

10, Li W.S.,Shi-Wei Gu, Au- Yeung T.C.,and Y.Y.Yeung (1992), “Effects of the parabolic potential and confined phonons on the polaron in a quantum wire”, Phys.Rev.B46,pp. 4630-4637.

11, Manlevich V.L.,Epshtein E.M. (1976), “Photostimulated kinetic effects in semiconductors”, J Sov Phys, 19, pp. 230-237.