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Previous issue date: 2007-02-27 / Financiadora de Estudos e Projetos / In this work, we have investigated spin polarization effects in asymmetric ntype
resonant tunneling diodes (RTDs). When subjected to an external magnetic field parallel
to the tunnel current, the Zeeman effect leads to the spin splitting of confined levels in the
structure. The spin-dependent carrier injection on the asymmetric diode was investigated by
measuring the left-and right-circularly polarized light emission intensities from the quantum
well (QW) and contact layers as a function of the applied voltage. Under illumination, we
observed distinct peaks in the current-voltage characteristics associated to the resonant
tunneling of photoinduced holes and electrons through confined levels in the QW. The optical
polarization and the spin splitting of the QW emission present a strong dependence on both
the laser excitation intensity and the applied bias voltage. Depending on the laser excitation
conditions, we have observed a signal inversion of the circular polarization from the QW. We
have also evidenced the formation of a spin polarized two dimensional electron gas in the ntype
contact. The results show that non-magnetic n-type RTDs can be used as voltagecontrolled
spin filters for the development of spintronic devices. / Neste trabalho, estudamos os efeitos de polarização de spin em diodos de
tunelamento resssonante (RTDs) assimétricos tipo n. Quando sujeitos a um campo magnético
externo paralelo a corrente de tunelamento, o efeito Zeeman leva a um spin-splitting dos
níveis confinados na estrutura. A injeção de portadores dependentes de spin em diodos
assimétricos foi investigada através de medidas das intensidades de luz circularmente
polarizada à direita e à esquerda do poço quântico (QW) em função da voltagem aplicada.
Sob iluminação, observamos diferentes picos característicos na curva corrente-voltagem
associados ao tunelamento ressonante de buracos foto-induzidos e elétrons através dos níveis
confinados no QW. A polarização ótica e o spin-splitting da emissão do QW apresentam forte
dependência com a intensidade de excitação do laser e com a voltagem aplicada. Dependendo
das condições de excitação do laser, temos observado uma inversão no sinal da polarização
circular do QW. Temos também evidenciado a formação da polarização de spin do gás bidimensional
de elétrons no contato tipo n. Os resultados mostram que RTDs tipo n nãomagnéticos
podem ser usados como filtros de spin controlados pela voltagem para o
desenvolvimento de dispositivos spintrônicos.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufscar.br:ufscar/5000 |
| Date | 27 February 2007 |
| Creators | Santos, Lara Fernandes dos |
| Contributors | Gobato, Yara Galvão |
| Publisher | Universidade Federal de São Carlos, Programa de Pós-graduação em Física, UFSCar, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSCAR, instname:Universidade Federal de São Carlos, instacron:UFSCAR |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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