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具有线缺陷的石墨烯纳米带非传统电荷与自旋依赖输运特性

DOI：10.1209/0295-5075/124/57003 期刊：EPL (Europhysics Letters) 出版年份：2018 更新时间：2025-09-23 15:23:52
摘要： 研究了具有锯齿形石墨烯纳米带中一条（或几条）安德森型无序线（在存在拉什巴自旋轨道相互作用的情况下）的电子输运行为。这类线状无序会导致电荷和自旋极化输运中出现特殊现象：在弱无序区域，电荷输运数据会显示出安德森局域化效应，直至达到特定无序强度后扩展态开始出现并逐渐主导局域态。这些结果是选择性无序（相对于体无序）石墨烯纳米带的标志性特征。然而自旋极化输运却表现出完全相反的行为。此外，结构对称性对纳米带的自旋电子学特性具有重要影响。值得注意的是，边缘无序情形（无序选择性作用于边缘）在自旋过滤器和开关器件应用方面展现出应用潜力。
作者： Sudin Ganguly，Saurabh Basu，Santanu K. Maiti
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究具有线缺陷的锯齿形石墨烯纳米带在Rashba自旋轨道相互作用下的电荷与自旋依赖输运特性。

研究成果

研究表明，锯齿型石墨烯纳米带中的线缺陷会导致电荷与自旋传输行为异?！跷扌蚴钡绾纱涑氏职驳律钟蚧?，强无序时则出现扩展态；而自旋极化传输则呈现相反趋势。该体系因能产生自旋分量及可调相位，可作为高效的自旋过滤与开关器件。

研究不足

该研究属于理论计算性质，缺乏实验验证。模型采用特定参数（如Rashba强度α=0.1、跃迁能t=2.7电子伏特）和系统尺寸，可能无法涵盖现实中的所有变量。紧束缚模型中的有限尺寸效应和近似处理可能会影响准确性。

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