جریانهای نوری وابسته به اسپین در نانونوارهای آرمچیری TMD
نویسندگان
1 گروه فیزیک ماده چگال، دانشکدة فیزیک، دانشگاه کاشان
2 گروه فیزیک ماده چگال، دانشکدة فیزیک، دانشگاه کاشان
doi
10.47176/ijpr.20.2.29912چکیده
در این مقاله به بررسی امکان تولید جریان الکتریکی وابسته به اسپین با استفاده از تابش نور بر نانونوار آرمچیری دیکالکوژنید فلزات واسطه میپردازیم. به منظور شبیهسازی جریانهای اسپینی القا شده توسط نور از برهمکنش نور با ماده در مدل تابع گرین غیرتعادلی استفاده میشود. با توجه به جفتشدگی اسپین-مدار ذاتی در ساختار WSe2 و MoSe2 ،WS2 ،MoS2 به عنوان معروفترین ترکیبات دیکالکوژنید فلزات واسطه، جریان الکتریکی نوری وابسته به اسپین بدون نیاز به هیچیک از عوامل مغناطیسی خارجی ایجاد میشود. با اعمال میدان الکتریکی عرضی مناسب میتوان مقدار و محل وقوع قلههای نمودار بازده کوانتومی را تنظیم و جریان الکتریکی نوری وابسته به اسپین را بهینهسازی کرد. جریان الکتریکی نوری با قطبش اسپینی کامل، بازده کوانتومی بالا (تقریبا 50%)، جذب نور در محدودهی وسیعی از طول موج از فرابنفش تا فروسرخ، تفاوت در نتایج اپتیکی با توجه به نوع اسپین حاملهای بار به صورتیکه تمام موارد فوق با اعمال میدان الکتریکی عرضی مناسب قابل تنظیم خواهند بود، بیانگر کارایی بالای آشکارسازهای نوری-اسپینی مبتنی بر دیکالکوژنید فلزات واسطه و اهمیت تلاش برای بهبود بخشیدن به طراحی و عملکرد این نوع از آشکارسازها در زمینهی اپتو-اسپینترونیک میباشند.