半導(dǎo)體量子結(jié)構(gòu)中的自旋極化輸運.pdf

1、半導(dǎo)體介觀體系中的自旋極化輸運的研究是當(dāng)前凝聚態(tài)物理的重要課題。本文針對具有重要理論意義和應(yīng)用前景的半導(dǎo)體介觀結(jié)構(gòu)中的自旋極化輸運機理開展研究，獲得了一些有意義的成果： 研究磁壘量子結(jié)構(gòu)中，磁場強度和偏壓大小對電子自旋極化輸運的影響。結(jié)果表明：零偏壓下，電子在反平行等強磁壘結(jié)構(gòu)中輸運不會產(chǎn)生自旋極化；電子傳輸?shù)拈撝的芰侩S磁場強度或偏置電壓的增大而增大；在一定的磁場強度和偏壓大小下，比較由半導(dǎo)體InAs和GaAs兩類材料構(gòu)成的量子

2、結(jié)構(gòu)中電子輸運自旋極化度，發(fā)現(xiàn)它們的電子輸運自旋極化度都隨入射能量的增大而呈振蕩衰減趨勢，朗德有效因子高的InAs材料比GaAs的自旋極化度高出一個數(shù)量級。 基于有效質(zhì)量理論研究Rashba自旋軌道耦合及對二維電子氣磁輸運的影響。Rashba效應(yīng)的強度取某個臨界值時，由于特殊的朗道能級結(jié)構(gòu)，電流的自旋極化度被共振增強。我們的理論結(jié)果表明，利用特殊的能帶/能級結(jié)構(gòu)可以在弱自旋極化體系中產(chǎn)生強自旋極化電流。基于8帶有效質(zhì)量模型研究量