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(yùn)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(yùn)性質(zhì)。我們分別研究了散射區(qū)域?yàn)橥昝篮褪湛s的鋸齒型、扶手型石墨烯納米帶的隧穿磁電阻、與自旋相關(guān)的電導(dǎo)和自旋極化,結(jié)果表明:
　　當(dāng)完美鋸齒型石墨烯納米帶寬度N為偶數(shù)時(shí),與自旋相關(guān)的電導(dǎo)均出現(xiàn)零電導(dǎo)平臺(tái),在鐵磁電極的磁化方向反平行時(shí)零電導(dǎo)平臺(tái)更寬。在費(fèi)米能零點(diǎn)附近出現(xiàn)100％隧穿磁電阻平臺(tái)和100％(-100％)自旋極化平臺(tái)。當(dāng)散射區(qū)域發(fā)

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

3、振蕩消失,同時(shí)收縮使電導(dǎo)在一些費(fèi)米能區(qū)域增大或者減小。隧穿磁電阻在費(fèi)米能零點(diǎn)附近出現(xiàn)100％平臺(tái)且平臺(tái)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(dāng)完美扶手型石墨烯納米帶寬度N=3m(m為整數(shù))時(shí),收縮會(huì)使電導(dǎo)變小且零電導(dǎo)平臺(tái)加寬,而100％隧穿磁電阻平臺(tái)會(huì)隨著收縮變寬,自旋極化100％(-100％)平臺(tái)的寬度也會(huì)隨著收縮變寬。
　　當(dāng)完美扶手型石墨烯納米帶寬度N=3m+2時(shí),收縮使電導(dǎo)除個(gè)別小區(qū)域外基本為