磁量子结构中电子自旋极化输运性质的研究

研究了双磁垒量子结构中,磁场强度和偏压大小对电子自旋极化输运的影响。结果表明:零偏压下,电子在反平行等强磁垒结构中输运不会产生自旋极化;电子传输的阈值能量随磁场强度或偏置电压的增大而增大;在一定的磁场强度和偏压大小下,比较由半导体InAs和GaAs两类材料构成的量子结构中电子输运自旋极化度,发现它们的电子输运自旋极化度都随入射能量的增大而呈振荡衰减趋势,朗德有效因子高的InAs材料比GaAs的自旋极化度高出一个数量级。     

反对称磁垒纳米结构中的电子自旋极化效应

提出了一种反对称磁垒纳米结构,并研究了其电子自旋输运的性质.结果表明,当考虑电子自旋与非均匀磁场的相互作用时,这种磁垒纳米结构具有很强的电子自旋极化效应.而且,电子的自旋极化度与系统的结构参数密切相关,因此通过调整磁条可以调控系统中自旋极化电子的行为.     

反对称磁垒纳米结构中的电子自旋极化效应

提出了一种反对称磁垒纳米结构,并研究了其电子自旋输运的性质。结果表明,当考虑电子自旋与非均匀磁场的相互作用时,这种磁垒纳米结构具有很强的电子自旋极化效应。而且,电子的自旋极化度与系统的结构参数密切相关,因此通过调整磁条可以调控系统中自旋极化电子的行为。     

反对称磁垒纳米结构中的电子自旋极化效应

提出了一种反对称磁垒纳米结构，并研究了其电子自旋输运的性质。结果表明，当考虑电子自旋与非均匀磁场的相互作用时，这种磁垒纳米结构具有很强的电子自旋极化效应。而且，电子的自旋极化度与系统的结构参数密切相关，因此通过调整磁条可以调控系统中自旋极化电子的行为。     

磁双势垒中二维电子气的自旋极化输运

采用了平面波近似数值方法解非均匀磁场中电子的薛定谔方程,运用了散射矩阵方法,研究了电子通过磁双势垒的输运性质,计算了磁双势结构的传输概率及相应的电子传输概率的自旋极化度.     

复合磁垒纳米结构中的量子输运

提出了复合磁垒的概念并研究了复合磁垒纳米结构中电子的隧穿输运性质.对照相应的非复合磁垒结构,这种磁纳米结构大大增强了电子的波矢滤波特性.当考虑电子的自旋与非均匀磁场的相互作用,这种磁垒纳米结构具有很强的电子自旋极化效应.     

复合磁垒纳米结构中的量子输运

提出了复合磁垒的概念并研究了复合磁垒纳米结构中电子的隧穿输运性质.对照相应的非复合磁垒结构, 这种磁纳米结构大大增强了电子的波矢滤波特性.当考虑电子的自旋与非均匀磁场的相互作用,这种磁垒纳米结构具有很强的电子自旋极化效应.     

反对称双磁垒纳米结构中电子的输运性质

研究了电子通过反对称双磁垒纳米结构的输运性质,计算了电子的透射几率和电导.通过与对称的双磁垒比较,反对称双磁垒纳米结构具有更强的波矢滤波的性质,但是透射几率和电导都大大地减小.     

复合磁垒纳米结构中的量子输运

提出了复合磁垒的概念并研究了复合磁垒纳米结构电子的隧穿输运性质。对照相应的非复合磁垒结构，这种磁纳米结构大大增强了电子的波矢滤波特性。当考虑电子的自旋与非均匀磁场的相互作用，这种磁垒纳米结构具有很强的电子自旋极化效应。     

反对称双磁垒纳米结构中电子的输运性质

研究了电子通过反对称双磁垒纳米结构的输运性质,计算了电子的透射几率和电导。通过与对称的双磁垒比较,反对称双磁垒纳米结构具有更强的波矢滤波的性质,但是透射几率和电导都大大地减小。     

通过自旋进动量子点的自旋相关的隧穿

Spin-polarized transport through a precessing magnetic spin coupled to ferromagnetic electrodes is studied using a non-equilibrium Green＇s function approach. The characteristic of conductance is obtained at zero temperature. We find that competition between spin-exchange interaction on the spin site and spin-orbit interaction in the barriers dominates the resonant behavior of conductance. In a parallel configuration, conductance peaks have identical amplitude. With the angle θ increasing, the width of resonant peaks is broadened or narrowed for different spin coherent states. In an anti-parallel case, spin-flip tunneling in the barriers will essentially enhance amplitude of the conductance peak.     

自旋场效应晶体管中极化输运特性研究

自旋极化电流从铁磁金属注入到半导体的主要障碍是铁磁体和半导体电导率的不匹配。但最近研究结果表明可以通过运用适当的方法来克服这个困难。我们基于自旋场效应晶体管的模型及Landauer-Buttiker公式,求得电子通过半导体异质结的电导,得出了自旋电子器件中极化电荷的输运特性。     

一维势阱并伴有自旋轨道耦合的输运

研究一束自旋极化电子在准一维系统中的榆运,输运电子经过一个势阱和SOI共同作用的散射区．研究发现经过散射后电子自旋翻转的概率与费米能廓、势阱的深度Vo、自旋轨道耦合的强度λR以及各通道的能级Ej,并且翻转概率具有周期振荡特性,即随散射区的长度呈周期性变化．     

磁调制量子结构的自旋过滤特性

基于杂化磁调制量子结构,我们从理论上提出了一电子自旋过滤器,并研究了其自旋输运性质.实验上,其可以通过在半导体异质结表面沉积磁化方向不同的铁磁条带形成.通过对真实InAs 材料系统的计算,发现这种系统具有很强的电子自旋极化效应,其自旋极化度在共振时几乎达到100%.因此,该结构可以用于电子自旋过滤器.     

Aharonov-Bohm环中磁场调制的极化电导振荡

Oscillations of the spin-polarized conductance controlled by a uniform magnetic field in a modified Aharonov-Bohm ring is studied with use of one-dimensional quantum wave guide.Its expression at zero temperature is obtained as a function of the flux penetrating the ring and the magnetic field.It has been found that there are two kinds of polarized conductance extremas for a given Fermienergy.As Zeemann energy of spin-polarized electron in the stub is varied.one kind of extrema exhibits continuous phase shift .However,another is locked at particular values of phase shift and it can only change abrouptly from a maxima to a minima when Zeemann crosses the level of the bound state of isolated stub.This is a different mehanism for abrupt change phase of conductance osillations.     

扭曲向列相液晶偏振性质的研究

定量研究了扭曲相列相液晶的偏振及电光性质。垂直入射的线偏振光经过不加电场的扭曲向列相液晶后,出射光的偏振平面转过90°只是一种过于简单的近似。实验证明,出射光为椭圆偏振光。利用琼斯矩阵和琼斯向量分析扭曲向列相液晶的偏振性质,并给出数学解,根据理论模型可以求得不同条件下出射光的偏振态,实验中采用测量不同偏振态的线偏振光所对应的透射率的方法验证理论模型,实验结果与理论一致。经过加电场扭曲向列相液晶器件后,出射光仍是椭圆偏振光,并测量了出射光的偏振态与电场的变化关系,与液晶电光效应曲线趋势一致。利用扭曲向列相液晶的琼斯矩阵模型可以定量求出不同条件下线偏振光经过液晶光学器件后的偏振态。     

对线偏光反射后偏振态的讨论

根据菲涅耳公式,讨论了线偏振光在两种介质的分界面上反射时,反射光的偏振态与入射角、折射率、入射线偏振光矢量方向之间的关系．     

局域磁杂质导致的自旋流

研究局域化磁性杂质引发的散射势对入射电子自旋取向的影响,该势可用Rashba哈密顿项表示.通过解薛定谔方程求得自旋空间的波函数,再由边界条件确定波函数的振幅,进而求出散射矩阵.应用buttiker理论,计算出通过磁性杂质引起的电流和自旋流,结果表明,在低温下,自旋流受电子库中所加磁场影响很小,而受费米能影响较大.