本文關(guān)鍵詞：周期硅烯超晶格中的電子輸運性質(zhì)和隧穿磁電阻

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【摘要】：硅烯是一種新型的類石墨烯的二維材料,它由硅原子呈六角蜂窩狀緊密排列組成,并且具有同石墨烯相類似的高載流子遷移率和電導(dǎo)率.與石墨烯不同,硅烯較強的自旋軌道耦合以及翹曲結(jié)構(gòu)使其具有直接電子帶隙和能帶間隙可調(diào)的性質(zhì),這使得硅烯十分引人注目并受到廣泛研究.本文中我們研究了正常和有缺陷的周期硅烯超晶格以及周期磁調(diào)制下硅烯超晶格中的電子輸運性質(zhì)和隧穿磁電阻,利用傳遞矩陣方法得到的主要結(jié)果如下:(1)通過研究正常和有缺陷的周期硅烯超晶格中的谷分辨電導(dǎo)、自旋極化率、谷極化率和隧穿磁電阻不同交換劈裂能下隨能量和錯列勢的變化關(guān)系發(fā)現(xiàn),隨著能量的增加,正常的硅烯超晶格中狄拉克點位于谷分辨電導(dǎo)的最小值處;有缺陷的硅烯超晶格中狄拉克點處出現(xiàn)了缺陷峰;自旋極化率和隧穿磁電阻出現(xiàn)達到100%的平臺區(qū)域,并得到完全自旋過濾條件;隨著錯列勢的增加,交換劈裂能越大,自旋極化率、谷極化率和隧穿磁電阻強烈增大.谷分辨電導(dǎo)敏感依賴于缺陷效應(yīng),而自旋極化率、谷極化率和隧穿磁電阻對缺陷效應(yīng)不敏感.(2)通過研究周期磁調(diào)制下硅烯超晶格中的自旋谷分辨電導(dǎo)、谷分辨電導(dǎo)、電荷電導(dǎo)、自旋極化率、谷極化率和隧穿磁電阻隨勢壘高度、勢壘寬度、錯列勢和交換劈裂能的變化關(guān)系發(fā)現(xiàn),隨著勢壘高度的增加,谷分辨電導(dǎo)、電荷電導(dǎo)、自旋極化率、谷極化率和隧穿磁電阻呈現(xiàn)出典型的準周期振蕩;隨著勢壘寬度的增加,谷分辨電導(dǎo)、電荷電導(dǎo)、自旋極化率、谷極化率和隧穿磁電阻的振蕩周期變短,位置向低勢壘方向移動;隨著錯列勢的增加,自旋極化率、谷極化率和隧穿磁電阻出現(xiàn)100%的平臺區(qū)域;隨著交換劈裂能的增加,P構(gòu)型下的自旋和谷極化率以及隧穿磁電阻的平臺區(qū)域具有明顯的可調(diào)性。
【學(xué)位授予單位】：河北師范大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：O469

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本文編號：1302712