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Type: DISSERTAÇÃO
Degree Level: Mestrado
Title: Relaxação do spin em poços quânticos de InGaAs/GaAs dopados com Mn
Title Alternative: Spin relaxation of electrons in InGaAs/GaAs quantum wells Mn-doped barriers
Author: González Balanta, Miguel Ángel, 1985-
Advisor: Brasil, Maria José Santos Pompeu, 1961-
Abstract: Resumo: Nesta dissertação investigamos os efeitos dos íons de Mn na dinâmica do spin de elétron em poços quânticos de InGaAs/GaAs. Os poços têm um gás de buracos gerado por dopagens em suas barreiras, sendo uma dopagem tipo delta de Mn numa das barreiras e uma dopagem tipo delta de C, na outra. A densidade de buracos foi determinada mediante medidas de transporte e são consistentes com as densidades obtidas das energias de Stokeshift. Utilizamos diversas técnicas ópticas, como a fotoluminescência no modo contínuo (PL-CW) e resolvida no tempo (PL-RT), a fotoluminescência de excitação (PLE-CW), e o efeito Hanle óptico, sempre usando luz circularmente polarizada para excitação e analisando a polarização circular da luz emitida. Comparamos os tempos de vida ( ? ) e de relaxação do spin ( ? s) dos elétrons obtidos através destas técnicas e discutimos as diferenças intrínsecas destes métodos e o significado físico dos parâmetros fornecidos por eles. Analisamos também o efeito da presença dos íons de Mn, que são íons magnéticos, sobre os tempos vida e de spin dos elétrons em uma série de amostras com diferentes quantidades de Mn incluindo a amostra de referencia sem Mn. Os resultados encontrados revelam um limite para a concentração de Mn, para a qual ambos, ? e ? s, apresentam uma queda abruta. Surpreendentemente, esta queda não afeita o grau de polarização CW, pois a razão ?/? s que determina este parâmetro permanece basicamente constante para todas as amostras

Abstract: We have studied the effect of Mn ions on the spin-relaxation of electrons in a InGaAs/GaAs quantum well (QW). The QW has a two-dimensional hole-gas generated by doping the barriers, whereas one of the barriers has a Mn-planar layer and the other one, a C planarlayer. The hole densities were determined by Shubnikov-de-Haas oscillations and are consistent with the Stokes-shift energies obtained by optical measurements. We have performed continuouswave photoluminescence measurements (CW-PL), excitation photoluminescence (CW-PLE), timeresolved (TR-PL), and Hanle effect with circularly polarized excitation and detection. We compare the lifetime ( ? ) and the spin relaxation time ( ? s) obtained using those techniques and we discuss the differences between the various techniques and the physical meaning of those parameters. We also analyze the effect of Mn ions on ? s and ? for the series of samples with different Mn concentrations, including a reference sample with no Mn doping. The results revealed a threshold of Mn concentration at which both, and ? s, show a strong and abrupt fall. Surprisingly, this fall does not affect the CW effective polarization degree, since the ratio s that determines this parameter remains basically constant for all samples
Subject: Spintrônica
Semicondutores
Poços quânticos
Manganês
Arsenieto de gálio-índio
Arsenieto de gálio
Language: Português
Editor: [s.n.]
Citation: GONZÁLEZ BALANTA, Miguel Ángel. Relaxação do spin em poços quânticos de InGaAs/GaAs dopados com Mn. 2010. 71 f. Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Física "Gleb Wataghin", Campinas, SP. Disponível em: <http://www.repositorio.unicamp.br/handle/REPOSIP/278392>. Acesso em: 13 jun. 2019.
Date Issue: 2010
Appears in Collections:IFGW - Tese e Dissertação

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