اثرات ناهمواری فصل مشترک بر روی ضریب عبوردهی در دیودهای تونل زنی تشدیدی مغناطیسی

در این مقاله اثر ناهمواری فصل مشترک بر روی عبوردهی الکتریکی وابسته به اسپین در یک اتصال تونل­زنی مغناطیسی بررسی می­شود. در محاسبات از روش ماتریس انتقال و تقریب جرم مؤثر برای محاسبۀ احتمال عبور استفاده شده است. ساختار مغناطیسی دو سدی مذکور شامل دو نیم رسانای فرومغناطیسی جدا شده­ با یک لایۀ غیرمغناطیسی است که به دو الکترود فلز غیرمغناطیسی متصل هستند. مؤلفه­های مختلف احتمال­ عبوردهی وابسته به اسپین (مستقیم و غیرمستقیم) در حضور ناهمواری برای ضخامت­های متفاوت چاه کوانتومی در حالی بررسی شده است که ناهمواری­ها به صورت جزایری کاتوره­ای در فصل مشترک­ها توزیع شده­اند. نتایج محاسبات نشان می­دهد که ناهمواری به­ طرز مؤثری عبور الکترون­های فرودی را از میان ساختار دوسدی مذکور، متأثر می­سازد. زیرا پراکندگی ناشی از ناهمواری فصول مشترک و در نتیجه باز شدن کانال­های رسانشی اضافه، موجب کاهش بیشینه احتمال عبوردهی الکترون­های فرودی می­شود. به علاوه، تأثیر درصد زبری سطح فصول مشترک بر سهم مؤلفه­های غیرمستقیم احتمال عبور نیز بررسی شده است.