ترابرد درهای و اسپینی و مقاومت مغناطیسی در تک لایه بوروفین
نویسندگان
1 پژوهشکده نانو، دانشگاه کاشان، کاشان
2 پژوهشکده نانو، دانشگاه کاشان، کاشان
3 پژوهشکده نانو، دانشگاه کاشان، کاشان
4 . دانشکده فیزیک، دانشگاه علم و صنعت، تهران
doi
10.47176/ijpr.25.4.52105چکیده
در این مقاله، به بررسی ترابرد اسپینی و درهای الکترونها از طریق اتصال فرومغناطیس- عادی- فرومغناطیس در تک لایه بوروفین pmmn-8 میپردازیم. به ناحیه عادی یک ولتاژ دریچه اعمال میشود و به دو طرف این ناحیه، میدان مغناطیسی تبادلی از طریق زیرلایه فرومغناطیس اعمال میگردد. میدان تبادلی باعث شکستن تبهگنی اسپین و در نتیجه قطبش اسپینی میگردد. از طرف دیگر، ولتاژ دریچه باعث قطبش درهای در سامانه میشود. قطبش درهای ناشی از ولتاژ دریچه به علت وجود مخروطهای دیراک کج و ناهمسانگرد در ساختار بوروفین است. درحالیکه، در موادی مانند گرافین با مخروطهای همسانگرد، ولتاژ دریچه نمیتواند قطبش درهای ایجاد کند و باید به سامانه کرنش اعمال گردد. سامانه پیشنهادی ما میتواند به عنوان صافی درهای و اسپینی کامل رفتار کند؛ بهطوریکه ویژگی پالایشی با تغییر انرژی فرمی و ولتاژ دریچه قابل کنترل است. مشاهده میشود که اگر طول ناحیه عادی از حدی بزرگتر باشد قطبش درهای کامل رخ میدهد. با توجه به نتایج بدست آمده، این سامانه میتواند در وسایل الکترونیکی و اسپینترونیکی بر پایه بوروفین به کار رود. بررسی مقاومت مغناطیسی کار دیگری است که انجام شده و حاکی از قابلیت بالقوه این ماده در ساخت حافظههای اسپینی است.