準(zhǔn)一維缺陷納米結(jié)構(gòu)中的熱電輸運及調(diào)制.pdf

1、本論文基于非平衡格林函數(shù)方法和線性響應(yīng)理論,研究了存在長程關(guān)聯(lián)無序的準(zhǔn)一維納米線和存在周期性缺陷的石墨納米帶的電子和自旋的輸運性質(zhì)。研究結(jié)果表明,基于電子-電子相互作用和自旋-軌道耦合,通過缺陷可以有效的調(diào)控準(zhǔn)一維納米結(jié)構(gòu)的電子和自旋輸運性質(zhì)。本論文的要點如下:
　　1.利用推廣的散射矩陣技術(shù),數(shù)值研究了存在長程關(guān)聯(lián)無序的準(zhǔn)一維納米線的局域化長度隨能量和關(guān)聯(lián)強(qiáng)度的變化。結(jié)果表明,正如在微波波導(dǎo)中的實驗所示,電子的局域化和失局域化效

2、應(yīng)均被長程關(guān)聯(lián)的無序提高了。尤其是電子的失局域行為可以通過調(diào)整有序塊和無序塊的比例來調(diào)控。
　　2.通過混合表象的格林函數(shù)技術(shù),數(shù)值研究了存在長程關(guān)聯(lián)無序的準(zhǔn)一維納米線的局域化長度隨能量、磁場和關(guān)聯(lián)強(qiáng)度的變化。結(jié)果表明,在不存在關(guān)聯(lián)但存在磁場的情況下,對于單邊無序隨能量的增加其局域化長度指數(shù)發(fā)散,而對于雙邊無序其局域化長度線性增加。而且,在低能區(qū)電子的局域性被抑制,而在高能區(qū)電子的局域性被提高了。對于存在關(guān)聯(lián)的情況,在高能區(qū)其局域

3、化長度指數(shù)上升,而在低能區(qū)其局域性反常的提高了。
　　3.利用混合表象的格林函數(shù)技術(shù),數(shù)值的計算了存在自旋-軌道耦合作用的單邊無序納米線的上、下自旋的局域化長度的變化。一個半金屬絕緣體轉(zhuǎn)變被預(yù)言了。結(jié)果表明,自旋極化率隨磁場強(qiáng)度、無序度和朗德因子的增加而增加,隨著能量、關(guān)聯(lián)強(qiáng)度和自旋-軌道耦合強(qiáng)度的增加而減小。
　　4.基于非平衡格林函數(shù)方法,數(shù)值研究了存在缺陷和磁場的armchair型石墨帶的熱電性質(zhì)。對于完美的armch

4、air型石墨帶,隨著寬度的增加,聲子熱導(dǎo)線性增加,而ZT系數(shù)的最大值單調(diào)下降。對于缺陷的armchair型石墨帶,隨著缺陷數(shù)目的增加,聲子熱導(dǎo)單調(diào)下降。有趣的是,ZT系數(shù)的最大值隨著縱向缺陷數(shù)目的增加而增加,而隨著橫向缺陷數(shù)目的增加而減小。在存在磁場的情況下,系統(tǒng)的ZT系數(shù)也獲得了較大提高。
　　5.基于非平衡格林函數(shù)方法,數(shù)值研究了存在周期性缺陷的石墨納米帶的電子結(jié)構(gòu)和自旋極化。由于電子-電子相互作用,能帶出現(xiàn)劈裂,石墨帶邊緣發(fā)