强THz场下GaAs和InSb中瞬态谷间散射和碰撞电离

• 作者: 刘劲松 姚建铨 张曼 杨振刚 王可嘉 褚政 龚姣丽
• 来源期刊: 红外与毫米波学报
• 学科: 物理学
• 关键词: THz波 载流子动力学 系宗蒙特卡罗 谷间散射 碰撞电离
• 年，卷（期）: 2017,（5）
• 页码范围: 513-518,533
• 页数: 7页
• 分类号: O437
• 字数: 1285字
• 语种: 中文
• DOI: 10.11972/j.issn.1001-9014.2017.05.001

摘要

运用系宗蒙特卡罗法计算了强THz场作用下,n型掺杂的GaAs和InSb中随时间变化的散射机制以及载流子非线性动力学演变,获取了电子散射至卫星谷并弛豫回原能谷的时间信息,并追踪描绘了载流子瞬态增加的过程,结果同时显示了强场作用下谷间散射是GaAs中的主要散射机制,而碰撞电离则是InSb中的关键因素.此外进一步讨论了这两种机制对于相关物理量:平均动能、平均速度、材料的电导率的影响,结果说明这两种机制导致了非线性效应并在两种材料中起到相反的作用,InSb中碰撞电离的响应时间比GaAs中谷间散射的响应时间更长.该研究结果在THz调制领域有一定的指导意义.