优化石墨烯-氮化硼纳米带异质结构的自旋过滤效率研究

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"提高石墨烯和氮化Chrome修饰的氮化硼纳米带异质结构的自旋过滤效率" 这篇研究论文主要探讨了如何提升石墨烯和氮化硼纳米带异质结构的自旋过滤效率,这种结构在纳米尺度材料和器件中的自旋输运有着重要的应用潜力。自旋电子学是现代电子技术的一个分支,它利用电子的自旋属性进行信息处理,而不仅仅是电荷,因此具有更高的能效和存储密度。 研究人员采用非平衡格林函数方法与密度泛函理论相结合,对修饰有铬配体的石墨烯和氮化硼纳米带异质结构进行了深入研究。在这个异质结构中,石墨烯纳米带和氮化硼纳米带以交织的方式连接,而在石墨烯纳米带的表面装饰有铬配体。这种设计旨在利用铬配体的磁性特性来调控自旋输运。 实验结果显示,通过调整铬配体的数量和分布,可以显著改变自旋过滤效果。当铬配体位于石墨烯纳米带的特定位置时,它们能够有效地选择性地传输一个自旋方向的电子,从而提高自旋极化率。自旋过滤效率的提高对于构建高性能的自旋电流源、自旋晶体管等自旋电子器件至关重要。 此外,论文还讨论了自旋依赖的传输性质如何受到结构参数(如铬配体的位置、间距以及与石墨烯和氮化硼纳米带的相互作用强度)的影响。这些发现为设计新型自旋电子器件提供了理论基础,有助于开发出更高效、更稳定的自旋输运平台。 关键词:纳米尺度材料和结构的自旋输运、自旋过滤效应、分子磁体 文章历史:2013年12月19日收到初稿,2014年1月26日收到修订版,2014年2月12日接受,2014年2月26日在线发布。 该研究通过理论计算揭示了如何通过铬配体修饰优化石墨烯和氮化硼纳米带异质结构的自旋过滤性能,为自旋电子学领域提供了新的设计思路和技术途径。