《量子點體系中的熱自旋效應研究》是依託電子科技大學,由柯莎莎擔任醒目負責人的青年科學基金項目。
基本介紹
- 中文名：量子點體系中的熱自旋效應研究
- 依託單位：電子科技大學
- 項目類別：青年科學基金項目
- 項目負責人：柯莎莎
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
當在導體的兩端加上溫度梯度時出現自旋極化電流，這一現象被稱為熱自旋效應。和熱電效應相比，熱自旋效應直到最近才引起人們的關注，其在未來自旋電子學領域有著廣泛的套用前景。本課題將針對量子點器件中的熱自旋效應做系統的研究，揭示溫度偏壓對量子點內自旋態和自旋電流調控的物理過程，解釋各種物理機制對熱自旋性質的影響。利用非平衡格林函式方法和動力學主方程方法，我們具體將研究不同構型的雙量子點體系在不同輸運區域的熱自旋效應，探索具有高自旋品質因子的熱自旋器件。研究單模聲子庫對量子點體系熱自旋性質的影響，設計能產生高極化度自旋電流的自旋器件。我們期望通過量子點體系熱自旋性質的研究，揭示和解釋其中的新效應和新現象，為新型自旋器件的設計和套用提供物理模型和理論依據。
結題摘要
當在導體的兩端加上溫度梯度時出現自旋極化電流，這一現象被稱為熱自旋效應。和熱電效應相比，熱自旋效應直到最近才引起人們的關注，其在未來自旋電子學領域有著廣泛的套用前景。研究介觀量子結構的熱致自旋電流特性，可以為新型自旋器件的設計和套用提供物理模型和理論依據。本項目針對量子點器件中的熱自旋效應展開了系統的研究，揭示了溫度偏壓對量子點內自旋態和自旋電流調控的物理過程，解釋各種物理機制對熱自旋性質的影響。利用非平衡格林函式方法和動力學主方程方法，我們研究了不同構型的雙量子點體系在不同輸運區域的熱自旋效應，探索具有高自旋品質因子的熱自旋器件。在本課題的資助下，我們研究了在一臂嵌入含有自旋軌道耦合效應量子點的AB環體系中的溫差自旋流效應。研究結果表明在適當的外加磁通下，溫差在這一結構中可以誘導出純自旋流。此外，我們發現這個器件中具有和電荷塞貝克係數相當的自旋塞貝克係數；提出利用超泊松分布的散粒噪聲來探測介觀量子器件中的自旋偏壓，研究表明靠近自旋偏壓視窗時，電流的散粒噪聲會出現超泊松分布平台，可以利用這個特性來確認自旋偏壓的出現；利用非平衡格林函式方法，研究了圓偏振光場誘導的AB環中的自旋極化輸運和Fano干涉效應，研究發現與傳統的Fano干涉相比，變形的干涉線型可由偏振光場和量子點內的庫侖相互作用共同決定；研究了通過第三方耦合在一起的介觀量子導體的電流交叉關聯，發現即使它們和第三方交叉關聯為零時，這兩個間接耦合的導體間依然存在很強的交叉關聯；研究了在鐵磁/二能級量子點/鐵磁結構中交流場調製的自旋輸運性質，結果表明當施加自旋泵浦場時，可以在零偏壓下產生出純自旋電流。2011年初至今共發表標註基金資助的學術論文5篇,全部發表在國外重要物理學雜誌上[Europhysics Letters (1篇), Journal of Applied Physics (1篇), Journal of Physics: Condens. Matter (1篇), Solid State Communications (2篇)]。
