微電子學(xué)已經(jīng)深入到現(xiàn)如今的千家萬戶,與每個人的生活息息相關(guān),幾乎每個人都離不開手機(jī)、電腦、電視等電子產(chǎn)品。而隨著幾十年的研究發(fā)展,現(xiàn)如今的微電子技術(shù)也面臨著很多問題。隨著量子反常霍爾效應(yīng)和量子自旋霍爾效應(yīng)的提出,低維材料也受到越來越多的研究者的關(guān)注。實(shí)現(xiàn)低維材料中的更高效的自旋輸運(yùn),就代表著實(shí)現(xiàn)更小的電子器件,更高效的能量傳輸,更快速的信息傳遞。所以低維材料中的自旋輸運(yùn)也是近幾年的研究熱點(diǎn)之一。本文中著重利用自旋翻轉(zhuǎn)理論和第一性原理計算來分別分析有機(jī)半導(dǎo)體薄膜結(jié)構(gòu)器件和外爾半金屬TaAs兩種典型的低維薄膜結(jié)構(gòu),通過公式和數(shù)據(jù)結(jié)果給出關(guān)于有機(jī)半導(dǎo)體薄膜結(jié)構(gòu)器件的電子自旋輸運(yùn)和外爾半金屬TaAs的電導(dǎo)率和塞貝克系數(shù)。本文主要研究內(nèi)容有:(1)建立新的雙T型鐵磁/有機(jī)半導(dǎo)體/鐵磁結(jié)構(gòu)模型,通過理論公式的推導(dǎo)來說明雙T型鐵磁/有機(jī)半導(dǎo)體/鐵磁結(jié)構(gòu)模型中的自旋注入情況。(2)將具體數(shù)值帶入推導(dǎo)出來的公式,通過自旋雙T型鐵磁/有機(jī)半導(dǎo)體/鐵磁結(jié)構(gòu)模型中的自旋極化流極化率的變化曲線來研究結(jié)構(gòu)中的自旋輸運(yùn)跟各個變量之間的關(guān)系。(3)對構(gòu)建的TaAs模型進(jìn)行第一性原理計算,在能帶圖中得到狄拉克點(diǎn)的情況下...

【文章頁數(shù)】：50 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1.1TaAs(001)表面的(a)費(fèi)米弧與(b)表面態(tài)[17]

-4-015年，中科院物理研究所的翁紅明、戴希、方忠等人預(yù)言非磁性材物是外爾半金屬[19]，后來的實(shí)驗(yàn)也證實(shí)了這一預(yù)言。TaAs材料作為外爾半金屬，具有中心反演對稱，在其中能夠觀測到外爾費(fèi)米子，異的物理現(xiàn)象，如費(fèi)米弧、負(fù)磁阻效應(yīng)、量子反常霍爾效應(yīng)等[20-30為新型電子器....

圖2.1模型示意圖

機(jī)半導(dǎo)體研究模型是一種鐵磁（FM1）／有機(jī)半導(dǎo)體薄膜構(gòu)的三明治結(jié)構(gòu)，而我們以此為基礎(chǔ)上將其進(jìn)行修改T型結(jié)構(gòu)。模型也是分成三部分，但是其中的鐵磁體部有機(jī)半導(dǎo)體薄膜（OSC）分成了三段，我們著重研究其旋的輸運(yùn)情況。各部分電流也在圖2.1中標(biāo)出，電流0處的接觸面分為....

圖2.2自旋極化率隨分流比的變化關(guān)系(=0.06)

中國石油大學(xué)（北京）碩士學(xué)位論文極化率隨界面分流比的變化關(guān)系（2.23），（2.24），（2.28）和（2.29），我們能夠作旋極化率(0)和(0)，此時我們設(shè)定界面處自旋↑↓↑=0.2，其中接觸面處自旋向下載流子的界面電導(dǎo)，然后我們設(shè)定↑=....

圖2.3自旋極化率隨分流比的變化關(guān)系(=0.06，↑=5↓)

比值改變也會很大程度上改變界面處的自旋極化率，了第二條道路——增大界面處的界面自旋電阻。我們通過作出中=0和=處左右兩邊的四個界面的變化關(guān)系圖，其中接觸面的自旋翻轉(zhuǎn)比和界面電導(dǎo)電導(dǎo)被設(shè)定為↑=5↓=510。從圖中道耦合....

本文編號：3896355