介觀體系中的溫差自旋效應研究.pdf

1、隨著半導體器件進一步向小型化發(fā)展，利用電子電荷的傳統(tǒng)電子器件達到了其極限。因此，近些年來人們正在探索利用電子的另一特性——自旋來實現數據處理和數據存儲，隨之而出現一門新的研究領域，被稱之為自旋電子學。在一個通電樣品兩端施加一個溫度梯度，在樣品上會出現電壓的變化，這種效應被稱為溫差電效應，也叫“塞貝克效應”。與溫差電效應類似，溫差自旋效應提供了一種實現自旋流的新方法。尤其是在實驗上觀測到自旋塞貝克效應以來，各類體系中的溫差自旋效應得到了人

2、們越來越多的關注。
　　論文分析和討論了不同介觀體系中，考慮自旋-軌道耦合效應時，在具有外加溫差的情形下，所產生的電子的一些自旋相關的物理特性，以及改變體系的不同參數對這些特性所產生的影響。本文中利用傳遞矩陣、散射矩陣、非平衡格林函數等理論對介觀體系加以分析。這些介觀體系包括：準一維納米線以及零維體系量子點。
　　本論文的研究內容主要有以下幾個方面：
　　(1)在第一章，我們簡單地介紹了所研究的介觀量子體系，也介紹了格

3、林函數的定義以及用于計算介觀體系電流的基本方法。
　　(2)簡單介紹了Landauer-Büttiker公式的推導，在準一維納米線中，利用求解薛定諤方程的方法并考慮Rashba自旋-軌道耦合效應，研究了一個微小的溫差所導致的熱致自旋相關特性，包括自旋相關的熱功率，溫差-自旋品質因子。
　　(3)在量子點體系中，考慮量子點上的庫侖阻塞效應的影響，利用哈崔-?？拢℉artree-Fock）近似以及非平衡格林函數的方法，由量子點中