介觀體系的電子輸運特性研究.pdf

1、該論文針對既具有重要應(yīng)用價值,又具基礎(chǔ)理論研究意義的介觀體系的電子輸運行為,以及相應(yīng)體系中的磁阻效應(yīng)做了較為系統(tǒng)和深入的理論研究.其目的一方面在于揭示己知量子結(jié)構(gòu)中的新效應(yīng),研究其磁輸運現(xiàn)象的物理機制和規(guī)律,另一方面希望為基于這些量子結(jié)構(gòu)的器件設(shè)計提供物理模型和理論依據(jù).1.對磁場調(diào)制下二維電子氣系統(tǒng)的彈道輸運作出了較系統(tǒng)的研究.研究結(jié)果表明周期對磁致輸運中的透射系數(shù)有著很大的影響,隨著周期的增加,共振峰呈現(xiàn)出更加豐富的震蕩特性,同時原

2、有的震蕩峰也會相應(yīng)的加強.在研究二維電子氣的磁致輸運中的透射系數(shù)基礎(chǔ)上,分別研究了平行結(jié)構(gòu)與反平行結(jié)構(gòu)的彈道電導(dǎo)的共振分裂峰和周期對彈道電導(dǎo)的影響.計算中發(fā)現(xiàn),電導(dǎo)共振出現(xiàn)了劈裂,在所考慮的費米能區(qū),相同磁壘構(gòu)成的每個共振區(qū)在周期增加的情況下分裂為多個亞共振區(qū),振蕩峰加強.2.較為系統(tǒng)地研究了周期磁壘調(diào)制下的二維電子氣的磁阻效應(yīng).結(jié)果表明鐵磁條間距的變化對磁阻有很大的影響,同時磁壘結(jié)構(gòu)的對稱性越高磁阻越大.隨著周期的增加,磁阻率峰值始終

3、固定在特定的費米能保持不變.從應(yīng)用的角度來講,這種磁壘結(jié)構(gòu)對于制造新型選擇電子注入器件十分有利.更有趣的是,隨著周期的增加,奇數(shù)周期(OP)的磁阻率總是大于偶數(shù)周期(EP)的磁阻率.所有這些特征都表明,優(yōu)化磁壘結(jié)構(gòu)有利于進(jìn)一步的提高磁阻效應(yīng).3.研究了加入背景磁場后的磁側(cè)邊超晶格的磁阻效應(yīng).結(jié)果表明,隨著背景磁場的增加,對于特定的費米能,磁阻率線性減小,這一特征非常有希望用于低磁場傳感器.這也是與以前研究結(jié)果完全不同的一種新的實現(xiàn)線性磁