Identifiant pérenne de la notice : 212779915
Notice de type
Notice de regroupement
Note publique d'information : Nous avons étudié la dynamique de relaxation de spin des électrons dans des puits
quantiques GaAs/AlGaAs élaborés sur substrat d'orientation <111> par spectroscopie
de photoluminescence résolue en temps. En appliquant un champ électrique externe d'environ
50 kV/cm le long de l'axe de croissance, nous avons observé une augmentation spectaculaire
du temps de relaxation de spin de l'électron qui peut atteindre des valeurs plus grandes
que 30 ns. Ceci est le résultat du contrôle électrique du décalage en énergie "spin-orbite"
de la bande de conduction qui peut s'annuler lorsque le terme de Rashba compense exactement
celui de Dresselhaus. Ceci entraîne une suppression du mécanisme de relaxation de
spin de type D'Yakonov-Perel, mécanisme dominant dans les puits quantiques non dopés
à des températures supérieures à 50 K. Les mesures effectuées sous champ magnétique
externe transverse (configuration Voigt) montrent que les temps de relaxation de spin
pour les trois directions de l'espace peuvent être contrôlés simultanément par le
champ électrique. Ce contrôle "total" de la relaxation de spin ne peut se produire
que pour des puits quantiques élaborés sur une orientation <111>. Nous avons finalement
développé un modèle permettant d'interpréter les mesures expérimentales de la dépendance
en champ électrique de l'anisotropie de la relaxation de spin dans ces puits quantiques
<111>.
Note publique d'information : We have studied the electron spin dynamics in <111>-oriented GaAs/AlGaAs quantum wells
grown on <111>-substrate by time-resolved photoluminescence spectroscopy. By applying
an external electric field about 50 kV/cm along growth direction, we observed the
spectacular increase of electron spin which can attain values greater than 30 ns.
This phenomenon comes from the electrical control of spin-orbit interaction in conduction
band that make the Rashba term compensate exactly with the Dresselhaus term. The cancellation
effect of these two terms results in the suppression of electron spin relaxation induced
by D'yakonov-Perelmechanism which is dominant in undoped quantum wells and at the
temperatures greater than 50K. The measurement under an external transverse magnetic
field (Voigt configuration) demonstrates that the spin relaxation times in three spatial
directions are also controlled simultaneously by electric field. The "total" control
of electron spin relaxation can only be observed in <111>-oriented quantum wells.
Finally, we also develop the model to interpret the experimental measurement of spin
relaxation anisotropy depending on electric field in <111>-oriented quantum wells.
paprika.idref.fr
data.idref.fr
Documentation
