Spin splitting of surface states in HgTe quantum wells

Переведенное название: Спиновое расщепление поверхностных состояний в квантовых ямах HgTe

A. A. Dobretsova, Z. D. Kvon, S. S. Krishtopenko, N. N. Mikhailov, S. A. Dvoretsky

Результат исследования: Научные публикации в периодических изданияхстатья

Аннотация

We report on beating appearance in Shubnikov–de Haas oscillations in conduction band of 18–22 nm HgTe quantum wells under applied top-gate voltage. Analysis of the beatings reveals two electron concentrations at the Fermi level arising due to Rashba-like spin splitting of the first conduction subband H1. The difference ΔNs in two concentrations as a function of the gate voltage is qualitatively explained by a proposed toy electrostatic model involving the surface states localized at quantum well interfaces. Experimental values of ΔNs are also in a good quantitative agreement with self-consistent calculations of Poisson and Schrödinger equations with eight-band k p Hamiltonian. Our results clearly demonstrate that the large spin splitting of the first conduction subband is caused by surface nature of H1 states hybridized with the heavy-hole band.

Переведенное названиеСпиновое расщепление поверхностных состояний в квантовых ямах HgTe
Язык оригиналаанглийский
Страницы (с-по)185-191
Число страниц7
ЖурналFizika Nizkikh Temperatur
Том45
Номер выпуска2
СостояниеОпубликовано - 1 фев 2019

Ключевые слова

  • Quantum wells
  • Rashba effect
  • Shubnikov–de Haas oscillations
  • Spin splitting
  • Surface states

ГРНТИ

  • 29 ФИЗИКА

Fingerprint Подробные сведения о темах исследования «Спиновое расщепление поверхностных состояний в квантовых ямах HgTe». Вместе они формируют уникальный семантический отпечаток (fingerprint).

  • Цитировать

    Dobretsova, A. A., Kvon, Z. D., Krishtopenko, S. S., Mikhailov, N. N., & Dvoretsky, S. A. (2019). Spin splitting of surface states in HgTe quantum wells. Fizika Nizkikh Temperatur, 45(2), 185-191.