RSS-ленты
РусскийEnglish
Выпуск 11, 2024
Том год страница
Выпуски Авторы PACS Подписчикам Для авторов

Выпуски

 / 

2019

 / 

Июль

←  →

Обзоры актуальных проблем


Двумерная система сильновзаимодействующих электронов в кремниевых (100) структурах

 а, б
а Институт физики твердого тела имени Ю.А. Осипьяна РАН, ул. Академика Осипьяна 2, Черноголовка, Московская обл., 142432, Российская Федерация
б Редакция журнала "Письма в ЖЭТФ", Москва, Российская Федерация

Целью обзора является описание и критический анализ работ различных экспериментальных групп, изучавших свойства двумерного электронного газа в кремниевых полупроводниковых системах (полевых транзисторах (100)Si-MOSFET и квантовых ямах (100) SiGe/Si/SiGe) в окрестности перехода металл—изолятор. Выделены результаты, общие для всех исследователей: 1) эффективная масса электронов, измеренная на уровне Ферми, в металлической области возрастает по мере понижения концентрации и, по экстраполяции, имеет тенденцию к расходимости; 2) средняя по энергии масса в металлической области ведёт себя в двух исследованных системах по-разному: в Si-MOSFET она также обнаруживает тенденцию к расходимости, в квантовых ямах SiGe/Si/SiGe — насыщается в области минимальных концентраций; 3) в металлической фазе имеется небольшое (зависящее от качества образца) количество локализованных электронов; 4) в фазе изолятора в окрестности перехода металл—изолятор электронная система обнаруживает свойства, типичные для аморфных сред с сильным взаимодействием между составляющими такую среду частицами.

Текст pdf (948 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2018.10.038449
Ключевые слова: двумерные электронные системы, переход металл—изолятор, эффективная масса
PACS: 71.27.+a, 71.30.+h, 73.20.−r (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2018.10.038449
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2019/7/a/
000492057500001
2-s2.0-85076758192
2019PhyU...62..633D
Цитата: Долгополов В Т "Двумерная система сильновзаимодействующих электронов в кремниевых (100) структурах" УФН 189 673–690 (2019)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 28 апреля 2018, доработана: 7 октября 2018, 16 октября 2018

English citation: Dolgopolov V T “Two-dimensional system of strongly interacting electrons in silicon (100) structures” Phys. Usp. 62 633–648 (2019); DOI: 10.3367/UFNe.2018.10.038449

Список литературы (92) ↓ Статьи, ссылающиеся на эту (12) Похожие статьи (20)

  1. Abrahams E et al Phys. Rev. Lett. 42 673 (1979)
  2. Kravchenko S V et al Phys. Rev. B 50 8039 (1994)
  3. Заварицкая Т Н, Заварицкая Э И Письма в ЖЭТФ 45 476 (1987); Zavaritskaya T N, Zavaritskaya E I JETP Lett. 45 609 (1987)
  4. Kravchenko S V et al Phys. Rev. B 51 7038 (1995)
  5. Kravchenko S V, Klapwijk T M Phys. Rev. Lett. 84 2909 (2000)
  6. Popovic D Strongly Correlated Electrons in Two Dimensions (Ed. S V Kravchenko) (Singapore: Pan Stanford Publ., 2016)
  7. Feng X G et al Phys. Rev. Lett. 86 2625 (2001)
  8. Финкельштейн А М ЖЭТФ 84 168 (1983); Finkel'stein A M Sov. Phys. JETP 57 97 (1983)
  9. Finkel'stein A M Sov. Sci. Rev. A 14 3 (1990)
  10. Punnoose A, Finkel'stein A M Science 310 289 (2005)
  11. Punnoose A, Finkel'stein A M Phys. Rev. Lett. 88 016802 (2001)
  12. Anissimova S et al Nature Phys. 3 707 (2007)
  13. Knyazev D A et al Phys. Rev. Lett. 100 046405 (2008)
  14. Punnoose A et al Phys. Rev. B 82 201308(R) (2010)
  15. Gold A, Dolgopolov V T Phys. Rev. B 33 1076 (1986)
  16. Zala G, Narozhny B N, Aleiner I L Phys. Rev. B 64 214204 (2001)
  17. Abrahams E, Kravchenko S V, Sarachik M P Rev. Mod. Phys. 73 251 (2001)
  18. Kravchenko S V, Sarachik M P Rep. Prog. Phys. 67 1 (2004)
  19. Pudalov V M The Electron Liquid Paradigm in Condensed Matter Physics (Eds G F Giuliani, G Vignale) (Amsterdam: IOS Press, 2004)
  20. Шашкин А А УФН 175 139 (2005); Shashkin A A Phys. Usp. 48 129 (2005)
  21. Kravchenko S V, Sarachik M P Int. J. Mod. Phys. B 24 1640 (2010)
  22. Shashkin A A, Kravchenko S V Strongly Correlated Electrons in Two Dimensions (Ed. S V Kravchenko) (Singapore: Pan Stanford Publ., 2016)
  23. Гантмахер В Ф, Долгополов В Т УФН 178 3 (2008); Gantmakher V F, Dolgopolov V T Phys. Usp. 51 3 (2008)
  24. Shashkin A A, Kravchenko S V, Klapwijk T M Phys. Rev. Lett. 87 266402 (2001)
  25. Sarachik M P, Kravchenko S V Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96 5900 (1999)
  26. Pudalov V M et al Phys. Rev. B 2154 (1999)
  27. Vitkalov S A et al Phys. Rev. Lett. 85 2164 (2000)
  28. Pudalov V M et al Phys. Rev. Lett. 88 076401 (2002)
  29. Shashkin A A, Kravchenko S V, Dolgopolov V T Письма в ЖЭТФ 58 215 (1993); Shashkin A A, Kravchenko S V, Dolgopolov V T JETP Lett. 58 220 (1993)
  30. Kravchenko S V et al Phys. Rev. Lett. 75 910 (1995)
  31. Eng K et al Phys. Rev. Lett. 88 136402 (2002)
  32. Dolgopolov V T, Shashkin A A, Kravchenko S V Phys. Rev. B 96 075307 (2017)
  33. Jaroszynski J, Popovic D, Klapwijk T M Phys. Rev. Lett. 92 226403 (2004)
  34. Лозовик Ю Е, Юдсон В И Письма в ЖЭТФ 22 26 (1975); Lozovik Yu E, Yudson V I JETP Lett. 22 11 (1975)
  35. Khmelnitskii D E Phys. Lett. A 106 182 (1984)
  36. Долгополов В Т УФН 184 113 (2014); Dolgopolov V T Phys. Usp. 57 105 (2014)
  37. Pudalov V M Physics of the Electron Solid (Conf. Proc. and Lecture Notes in Applied Physics, Vol. 1, Ed. S T Chui) (Cambridge, MA: International Press, 1994)
  38. Долгополов В Т УФН 187 785 (2017); Dolgopolov V T Phys. Usp. 60 731 (2017)
  39. Shashkin A A et al Phys. Rev. Lett. 87 086801 (2001)
  40. Vitkalov S A et al Phys. Rev. Lett. 87 086401 (2001)
  41. Pudalov V M et al cond-mat/0103087
  42. ShashkA A et al Phys. Rev. Lett. 96 036403 (2006)
  43. Dolgopolov V T, Gold A Phys. Rev. Lett. 89 129701 (2002)
  44. Gold A, Dolgopolov V T J. Phys. Condens. Matter 14 7091 (2002)
  45. Pudalov V M et al Phys. Rev. Lett. 88 196404 (2002)
  46. Пудалов В М и др Письма в ЖЭТФ 80 408 (2004); Pudalov V M et al JETP Lett. 80 359 (2004)
  47. Shashkin A A et al Phys. Rev. B 66 073303 (2002)
  48. Anissimova S et al Phys. Rev. Lett. 96 046409 (2006)
  49. Fleury G, Waintal X Phys. Rev. B 81 165117 (2010)
  50. Долгополов В Т Письма в ЖЭТФ 101 300 (2015); Dolgopolov V T JETP Lett. 101 282 (2015)
  51. Gold A, Dolgopolov V T Письма в ЖЭТФ 86 687 (2007); Gold A, Dolgopolov V T JETP Lett. 86 600 (2007)
  52. Prus O et al Phys. Rev. B 67 205407 (2003)
  53. Sivan U cond-mat/0410409
  54. Teneh N arXiv:arXiv:0910.5724
  55. Reznikov M et al Письма в ЖЭТФ 92 518 (2010); Reznikov M et al JETP Lett. 92 470 (2010)
  56. Stern F Phys. Rev. Lett. 44 1469 (1980)
  57. Дорожкин С И, Долгополов В Т Письма в ЖЭТФ 40 245 (1984); Dorozhkin S I, Dolgopolov V T JETP Lett. 40 1019 (1984)
  58. Mokashi A et al Phys. Rev. Lett. 109 096405 (2012)
  59. Fletcher R et al Phys. Rev. B 56 12422 (1997)
  60. Faniel S et al Phys. Rev. B 76 161307(R) (2007)
  61. Goswami S et al Phys. Rev. Lett. 103 026602 (2009)
  62. Dolgopolov V T, Gold A Письма в ЖЭТФ 94 481 (2011); Dolgopolov V T, Gold A JETP Lett. 94 446 (2011)
  63. Kuntsevich A Y et al Nature Commun. 6 7298 (2015)
  64. Pudalov V M, Gershenson M E, Kojima H Phys. Rev. B 90 075147 (2014)
  65. Лифшиц И М, Косевич А М ЖЭТФ 29 636 (1955); Lifshitz I M, Kosevich A M Sov. Phys. JETP 2 730 (1956)
  66. Pudalov V M et al Phys. Rev. Lett. 88 196404 (2002)
  67. Shashkin A A et al Phys. Rev. Lett. 91 046403 (2003)
  68. Klimov N N et al Phys. Rev. B 78 195308 (2008)
  69. Gangadharaiah S, Maslov D L Phys. Rev. Lett. 95 186801 (2005)
  70. Бычков Ю А, Горьков Л П ЖЭТФ 41 1132 (1962); Bychkov Yu A, Gor'kov L P Sov. Phys. JETP 14 1132 (1962)
  71. Popovic D Conductor Insulator Quantum Transitions (Eds V Dobrosavljevic, N Trivedi, J M Valles (Jr.)) (Oxford: Oxford Univ. Press, 2012)
  72. Jaroszynski J, Popovic D, Klapwijk T M Phys. Rev. Lett. 89 276401 (2002)
  73. Jaroszynski J, Popovic D, Klapwijk T M Phys. Rev. Lett. 92 226403 (2004)
  74. Pastor A A, Dobrosavljevic V Phys. Rev. Lett. 83 4642 (1999)
  75. Efros A L, Shklovskii B I J. Phys. C 49 (1975)
  76. Pudalov V M et al Phys. Rev. Lett. 70 1866 (1993)
  77. Dobrosavljevic V, Tanaskovic D, Pastor A A Phys. Rev. Lett. 90 016402 (2003)
  78. Brussarski P et al Nature Commun. 9 3803 (2018)
  79. Blatter G et al Rev. Mod. Phys. 66 1125 (1994)
  80. Teneh N et al Phys. Rev. Lett. 109 226403 (2012)
  81. Spivak B, Kivelson S A Phys. Rev. B 70 155114 (2004)
  82. Kawai M et al Appl. Phys. Lett. 94 82102 (2009)
  83. Lu T M et al Appl. Phys. Lett. 97 059904 (2010)
  84. Huang S-H et al Appl. Phys. Lett. 101 042111 (2012)
  85. Melnikov M Yu et al Appl. Phys. Lett. 106 092102 (2015)
  86. Melnikov M Yu et al J. Appl. Phys. 122 224301 (2017)
  87. Melnikov M Yu et al Sci. Rep. 7 14539 (2017)
  88. Ходель В А, Шагинян В Р Письма в ЖЭТФ 51 488 (1990); Khodel V A, Shaginyan V R JETP Lett. 51 553 (1990)
  89. Camjayi A et al Nature Phys. 4 932 (2008)
  90. Casey A et al J. Low Temp. Phys. 113 293 (1998)
  91. Casey A et al Phys. Rev. Lett. 90 115301 (2003)
  92. Melnikov M Yu et al Phys. Rev. B 99 081106(R) (2019)
© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение