GaAsのバンド構造と電子輸送

GaAsに関する既存の実験データをレビューし、分析して、バンドエッジの近くにおけるバンド構造および図1に要約されたバンドを特徴づけるパラメータを導出します。現在の実験的証拠、主にGa(As, P)合金における光学バンドギャップの挙動、推定された圧力シフト、および状態密度の有効質量に基づいて、副次的伝導バンドの最小点は100方向にあると考えられています。非放物線効果を含む解析的表現が000伝導バンドのエネルギーと状態密度に対して与えられ、光学反射率データから有効質量のより良い値を得るのに使用されます。高温におけるn型材料のホール効果において観察された構造は、キャリアが副次的伝導バンドに励起されることに起因することが示されています。抵抗率の圧力依存性は、低圧における000有効質量の増加および高圧におけるキャリアの副次的最小点への移動に基づいて説明されます。輸送現象に関連する重要な散乱メカニズムは、最高の移動度サンプルにおける極性格子散乱と帯電不純物散乱であることが示されています。温度と不純物濃度の関数としての移動度および熱電力に至る輸送計算は、変分技術を使用して行われ、実験と良く一致することが示されています。副次的最小点での移動度の明らかに低い値は、少なくとも部分的に大きな有効質量と比較的小さな異方性比に起因していると考えられています。二つの伝導バンド間の散乱は、おそらく重要ではないと推定されています。