Подвижность электронов в квантовой проволоке с краевой дислокацией во внешнем магнитном поле

Актуальность и цели. Технология выращивания квантовых проволок может сопровождаться возникновением дефектов упаковки и краевых дислокаций. Последние играют существенную роль в рассеянии носителей заряда при достаточно низких температурах, а следовательно, оказывают значительное влияние на транспортные свойства квантовых проволок. Во внешнем продольном магнитном поле появляются новые возможности для управления подвижностью носителей заряда в квантовой проволоке, что важно для приложений в полупроводниковой наноэлектронике. Цель работы заключается в теоретическом исследовании влияния краевой дислокации на подвижность электронов в квантовой проволоке во внешнем продольном магнитном поле, а также в сравнении с влиянием других механизмов рассеяния. Материалы и методы. Кривые зависимости времени релаксации от кинетической энергии налетающего на краевую дислокацию электрона в квантовой проволоке при наличии внешнего магнитного поля построены для квантовой проволоки из InSb. При расчете времени релаксации использовалась модель Бонч-Бруевича и Когана и борновское приближение. Расчет подвижности выполнен для квантовой проволоки из GaAs. Результаты. Показано, что для зависимости времени релаксации от кинетической энергии налетающего на краевую дислокацию электрона характерны осцилляции, период которых в продольном магнитном поле уменьшается, а величина времени релаксации увеличивается вследствие гибридного квантования. Найдено, что рассмотренный механизм рассеяния может быть существенным в сравнении с рассеянием на LA-фононах и на случайных неровностях границы квантовой проволоки, при этом температурный интервал его эффективности определяется величиной вероятности заполнения акцепторных центров в дислокационной линии. Выводы. Зарядовое состояние дислокационной линии может существенно влиять на ширину температурного интервала, в котором доминирует рассеяние электронов на краевой дислокации.