Полупроводниковые структуры, низкоразмерные системы, квантовые явления
Морфология поверхности и электрические свойства гибридных структур, сформированных на основе слоистого полупроводника с наноразмерными сегнетоэлектрическими включениями Au/Ni/$\langle$C$\rangle$/$n$-Ga$_2$O$_3$/$p$-GaSe$\langle$KNO$_3\rangle$
Аннотация:
Методом атомно-силовой микроскопии исследованы особенности формирования гибридных наноструктур Au/Ni/$\langle$C$\rangle$/$n$-Ga$_2$O$_3$ на ван-дер-ваальсовой поверхности (0001) композитных наноструктур “слоистый полупроводник–сегнетоэлектрик” ($p$-GaSe$\langle$KNO$_3\rangle$). При комнатной температуре исследованы вольт-амперные характеристики и зависимость импедансного спектра гибридных структур от напряжения смещения. На вольт-амперной характеристике наблюдаются резонансный пик и участок с отрицательным дифференциальным сопротивлением. Ток на этой характеристике достигает максимальногоо значения при определенном значении приложенного напряжения смещения, когда происходит переключение электрической поляризации в наноразмерных трехмерных включениях в слоистой матрице GaSe. В области высоких частот ($f>$ 10$^6$ Гц) обнаружен импеданс индуктивного типа (большая отрицательная емкость структур, $\sim$10$^{-6}$ Ф/мм$^2$). Этот эффект связан с транспортом спин-поляризованных электронов в последовательно соединенных между собой полупроводниковой композитной наноструктуре с множественными квантовыми ямами $p$-GaSe$\langle$KNO$_3\rangle$ и прямо смещенном поляризаторе “ферромагнитный металл–полупроводник” (Au/Ni/$\langle$C$\rangle$/$n^+$-Ga$_2$O$_3$/$n$-Ga$_2$O$_3$). На вольт-амперных характеристиках структур обнаружен сдвиг максимума (гистерезис тока) при разных направлениях изменения напряжения смещения.
Поступила в редакцию: 20.07.2011 Принята в печать: 04.08.2011