[发明专利]一种自旋光电子器件及其自旋注入方法

摘要

本发明提供一种自旋光电子器件及其自旋注入方法，利用n型接触层与电极层形成的自旋注入结构将磁性金属层产生的自旋极化电子传送到耦合量子阱和量子点结构中。所述自旋注入结构优选磁性金属-半导体（M-S）肖特基结或磁性金属-氧化物-半导体（M-O-S）隧道结，解决了现有技术中磁性金属和半导体之间因电导率失配引起的自旋注入效率极低的问题。所述耦合量子阱和量子点结构沿生长方向依次为：量子点层、间隔层和量子阱层，通过调节半导体量子点层与量子阱层的组分和间隔层厚度等参数，使量子阱中基态电子与量子点中激发态能级形成共振-隧穿效应，解决了因为能量弛豫引起的自旋损失问题，超快、高效地向半导体量子点中注入自旋极化的电子。

主权项

一种自旋光电子器件，其特征在于，在衬底层上依次生长有p型缓冲层、阻挡层、第一势垒层、耦合量子阱和量子点结构、第二势垒层、n型接触层以及电极层，所述n型接触层与所述电极层形成自旋注入结构。