半导体低维结构的自旋光电流研究

能带自旋分裂不仅可以利用Rashba效应通过电场来调控，对于不具有结构反演对称性的受限体系，即使没有外场存在也会发生零场自旋分裂。我们通过结构设计、应变等实现对自旋光电流和能带自旋分裂的主动调控，找到影响量子受限体系能带自旋分裂的关键因素。同时通过自旋光电流、低温输运性质的实验研究，掌握能带自旋分裂与量子受限结构、应变的内在关系，为实现电子自旋的调控奠定基础。由于自旋光电流实验测试技术简单并且通常室温可观测，因此可以作为研究电子自旋行为的有力工具。研究内容包括：典型量子受限材料体系的外延生长，通过结构设计调控其反演不对称程度；实验研究自旋光电流和量子受限体系结构参数的内在关系，以及应变的影响；结合自旋光电流和低温输运实验，研究自旋光电流信号强弱与自旋分裂的内在关联；利用自旋光电流研究自旋霍尔效应等自旋相关效应。