嵌入介观环中平行双量子点的磁输运效应

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在自旋电子学中,自旋磁性的利用和自旋极化的理论研究是众多研究者感兴趣的地方。而量子点模型作为研究载体备受关注,量子点模型包括单量子点模型和多量子点模型。单量子点模型结构简单,计算也比较容易。目前,无论是在理论上还是实验上单量子点模型的研究都已经比较丰富了。相对于单量子点模型而言多量子点模型具有更丰富的物理意义和更大的应用潜力。多量子点模型的研究现在还处于起步阶段,很多东西都还有探究的必要。本文采用的是嵌入介观环中平行双量子点模型,通过双量子点分别与其左右两端的铁磁电极连接来研究系统的输运性质。   我们主要探究了双量子点能量相等的对称态和能量不等的非对称态。系统分别在这两种状态下,考虑量子点间的库仑相互作用和穿过系统的磁通量对输运性质的影响。通过理论计算我们得出了以下几点结论:(1)在对称态下,磁通量Φ=π/2可以明显提高磁性结构分布为反平行的电流幅度;在非对称态下,Φ=π/2的磁通量又可以使磁性结构分布为反平行的负微分电导消失。(2)无论是在对称态还是非对称态下,磁通量Φ=π都可以大幅度地提高磁性结构分布为反平行的电流,以至于超过磁性结构分布为平行时的电流,这样就直接导致了负隧穿磁阻的出现。(3)库仑相互作用U=0.8可以使系统的电流从一个台阶分裂为两个台阶。没有库仑相互作用时,系统有磁通量的作用会使隧穿磁阻增加,但有了库仑相互作用后,隧穿磁阻却随着磁通量的增加而减少。(4)双量子点能量的不等性可以使系统产生负的微分电导。通过我们的理论研究,得出了系统在一定条件下出现负隧穿磁阻、巨大隧穿磁阻、负微分电导以及量子点能量的非对称效应。我们希望这些新的性质对相应的实验研究者有参考价值,同时我们也相信这些结果在自旋电子学中具有一定的应用潜力。
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