مطالعه ی نظری خواص اسپینترونیکی سیستم الکترود/دیامنتان/ الکترود و بررسی اثر ناخالصی با استفاده از رهیافت تابع گرین

مدارهای الکترونی در مقیاس نانو بر پایه ی سازوکار قطعات مولکولی کار می کنند و برای طراحی و پیش بینی رفتار رسانش در این قطعات مطالعات نظری آن ها در چارچوب قوانین کوانتوم مکانیک ضروری است. دراینجا ابزار مناسب برای بررسی ویژگی های دینامیک تابع موج رهیافت تابع گرین است که بعنوان انتشارگر مطالعه ی انتقال امواج احتمال ذره از یک فضا-زمان اولیه به فضا-زمان ثانویه آسان تر می کند. در این پروژه، ترابرد الکترونی وابسته به اسپین یک سامانه که برپایه ی دیامنتاین متصل شده به دو الکترود فرومغناطیس با سطح مقطع محدود مورد بررسی قرار گرفته است. بررسی ما بر پایه ی مدل تقریب هامیلتونی نیمه تجربی هوکل در چارچوب رهیافت تابع گرین غیر تعادلی می باشد. نتایج نشان می دهد که دراین سیستم می توان به مقاومت مغناطیسی بزرگتر از 80% دست یافت که موید امکان فیلتر کردن جریان های اسپینی است.علاوه براین محاسبات نشان می هد که پارامتر های قابل کنترل سیتم عبارتند از : 1) تغییر ولتاژ بین 10- تا 10 ولت که باعث تغییر سطح فرمی الکترود ها می-شود و پتانسیل شیمیایی آن ها را از حالت تعادل خارج کرده و نیرو محرکه لازم برای ترابرد الکترون را ایجاد می کند 2) تغییر ساختار مولکول که با وارد کردن اتم های الکترون دهنده ی ناخالصی گروه iii (b5 و al13)، گروه واسطه (fe26)، گروه v (n7 و as33) باعث تغییر هامیلتونی مولکول شده و حالت الکترونی مولکول را تغییر می دهد و به دنبال آن کانال-های جدیدی در طیف ترابرد سامانه ایجاد می کند 3) حضور الکترود فرومغناطیس و اثر برهمکنش میدان تبادلی با اسپین الکترون باعث تفکیک حالت های تبهگن اسپینی می شود که در نتیجه جریان های اسپینی رفتار متفاوتی را هنگام عبور از پیوندگاه نشان می دهند.