半導體量子結構中的自旋極化輸運.pdf

1、半導體介觀體系中的自旋極化輸運的研究是當前凝聚態(tài)物理的重要課題。本文針對具有重要理論意義和應用前景的半導體介觀結構中的自旋極化輸運機理開展研究，獲得了一些有意義的成果： 研究磁壘量子結構中，磁場強度和偏壓大小對電子自旋極化輸運的影響。結果表明：零偏壓下，電子在反平行等強磁壘結構中輸運不會產生自旋極化；電子傳輸?shù)拈撝的芰侩S磁場強度或偏置電壓的增大而增大；在一定的磁場強度和偏壓大小下，比較由半導體InAs和GaAs兩類材料構成的量子

2、結構中電子輸運自旋極化度，發(fā)現(xiàn)它們的電子輸運自旋極化度都隨入射能量的增大而呈振蕩衰減趨勢，朗德有效因子高的InAs材料比GaAs的自旋極化度高出一個數(shù)量級。 基于有效質量理論研究Rashba自旋軌道耦合及對二維電子氣磁輸運的影響。Rashba效應的強度取某個臨界值時，由于特殊的朗道能級結構，電流的自旋極化度被共振增強。我們的理論結果表明，利用特殊的能帶/能級結構可以在弱自旋極化體系中產生強自旋極化電流。基于8帶有效質量模型研究量