基于石墨烯的鐵磁體-石墨烯納米帶-鐵磁體結(jié)構(gòu)的電子輸運性質(zhì)研究.pdf

1、本文利用緊束縛近似模型和格林函數(shù)方法研究了基于石墨烯的鐵磁體/石墨烯納米帶/鐵磁體結(jié)構(gòu)中的電子輸運性質(zhì)。我們分別研究了散射區(qū)域為完美和收縮的鋸齒型、扶手型石墨烯納米帶的隧穿磁電阻、與自旋相關的電導和自旋極化,結(jié)果表明:
　　當完美鋸齒型石墨烯納米帶寬度N為偶數(shù)時,與自旋相關的電導均出現(xiàn)零電導平臺,在鐵磁電極的磁化方向反平行時零電導平臺更寬。在費米能零點附近出現(xiàn)100％隧穿磁電阻平臺和100％(-100％)自旋極化平臺。當散射區(qū)域發(fā)

2、生收縮后,電導受到抑制而隧穿磁電阻和自旋極化在費米能(-0.2t,0.2t)區(qū)域外均有不同程度的增大,同時自旋極化在費米能零點附近出現(xiàn)翻轉(zhuǎn)。
　　當完美鋸齒型石墨烯納米帶寬度N為奇數(shù)時,對于鐵磁電極的磁化方向反平行情況,電導存在零電導平臺;在鐵磁電極的磁化方向平行情況下,電導在整個費米能區(qū)域大于1.5e2/h。當散射區(qū)域發(fā)生收縮后,鐵磁電極的磁化方向反平行時,零電導平臺沒有發(fā)生變化;而鐵磁電極的磁化方向平行時,電導在費米能零點附近

3、振蕩消失,同時收縮使電導在一些費米能區(qū)域增大或者減小。隧穿磁電阻在費米能零點附近出現(xiàn)100％平臺且平臺的寬度不隨著收縮發(fā)生變化,自旋極化值并沒有發(fā)生太大變化。
　　當完美扶手型石墨烯納米帶寬度N=3m(m為整數(shù))時,收縮會使電導變小且零電導平臺加寬,而100％隧穿磁電阻平臺會隨著收縮變寬,自旋極化100％(-100％)平臺的寬度也會隨著收縮變寬。
　　當完美扶手型石墨烯納米帶寬度N=3m+2時,收縮使電導除個別小區(qū)域外基本為