界面铁掺杂锯齿形石墨烯纳米带的自旋输运性能?

• 作者: 孙琳 李春先 邓小清
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 石墨烯纳米带 自旋输运 自旋过滤效应 第一性原理方法
• 年，卷（期）: 2016,（6）
• 所属期刊栏目: 物理学交叉学科及有关科学技术领域
• 页码范围: 345-351
• 页数: 7页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.65.068503

摘要

基于密度泛函理论第一原理系统研究了界面铁掺杂锯齿(zigzag)形石墨烯纳米带的自旋输运性能,首先考虑了宽度为4的锯齿(zigzag)形石墨烯纳米带,构建了4个纳米器件模型,对应于中心散射区的长度分别为N =4,6,8和10个石墨烯单胞的长度,铁掺杂在中心区和电极的界面。发现在铁磁(FM)态,四个器件的β自旋的电流远大于α自旋的电流,产生了自旋过滤现象；而界面铁掺杂的反铁磁态模型,两种电流自旋都很小,无法产生自旋过滤现象；进一步考虑电极的反自旋构型,器件电流显示出明显的自旋过滤效应。探讨了带宽分别为5和6的纳米器件的自旋输运性能,中心散射区的长度为N =6个石墨烯单胞的长度, FM态下器件两种自旋方向的电流值也存在较大的差异,β自旋的电流远大于α自旋电流。这些结果表明：界面铁掺杂能有效调控锯齿形石墨烯纳米带的自旋电子,对于设计和发展高极化自旋过滤器件有重要意义。

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	李春先	长沙理工大学物理与电子科学学院	8	11	2.0	3.0
2	孙琳	长沙理工大学物理与电子科学学院	8	37	4.0	6.0
3	邓小清	长沙理工大学物理与电子科学学院	20	55	4.0	6.0