InxGa1-xAs (x>=0.53)量子阱中二维电子气的Rashba零磁场自旋分裂研究

采用分子束外延(MBE)技术在GaAs及InP衬底上生长高In组分的InxGa1-xAs(x>=0.53)/In0.52Al0.48As材料体系，通过优化材料的生长结构参数，实现材料中二维电子气（2DEG）的零磁场自旋分裂。采用圆偏振PL谱、圆光电效应（Circular photogalvanic effect，简称CPGE）和Kerr旋转（Kerr rotation）实验及Shubnikov-de Hass (SdH)振荡实验相结合判断材料体系中是否存在零磁场自旋分裂，以及通过相关实验手段和理论来验证材料中的自旋分裂产生的机制。采用时间分辨(time-resolved)的PL谱研究自旋弛豫时间(即自旋寿命)，研究自旋输运的动力学行为。同时探讨零磁场自旋分裂现象在实际中的应用，为实现自旋极化的场效应晶体管的实际应用做好铺垫。