导读:本文包含了自旋过滤论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:锗烯,局域交换场,自旋过滤效应
自旋过滤论文文献综述
相阳,郑军,李春雷,郭永[1]（2019）在《局域交换场和电场调控的锗烯纳米带自旋过滤效应》一文中研究指出基于非平衡格林函数方法,理论研究了Z轴方向局域交换场和电场对锗烯纳米带中电子自旋极化输运性质的影响.结果表明对锗烯的边缘区域施加强度大于其2倍有效自旋轨道耦合强度的交换场,可使自旋向上和向下电子的能带在不同的能量区间产生带隙,从而实现对不同自旋取向电子的100%过滤.提出了一种利用电场辅助降低自旋过滤效应所需阈值交换场强度的方法.研究表明,同时对中心器件区域施加局域交换场和电场,可以在小于有效自旋轨道耦合的弱交换场强度下,在较大的能量窗口区域过滤自旋向上或向下的电子.增大局域交换场强度,自旋过滤效应所对应的能量区间显着增大.(本文来源于《物理学报》期刊2019年18期）
李美华,叶伏秋,张军[2]（2019）在《连接构型对铬卟啉分子自旋过滤效应的调控》一文中研究指出采用第一性原理方法对不同连接构型的铬卟啉分子电子自旋输运性质进行计算分析.结果表明,对角连接构型的铬卟啉分子在0～0.2 V偏压区间范围内的自旋极化率高达95%以上,水平连接构型的导电性能比对角连接高约1个数量级.说明改变铬卟啉分子连接构型,可以改变电子自旋前线分子轨道分布和输运路径,从而实现其自旋过滤效应,对基于不同连接构型的铬卟啉分子器件的电子自旋输运性质进行有效调控.(本文来源于《吉首大学学报(自然科学版)》期刊2019年04期）
张海瑞[3]（2019）在《双量子点系统中热压作用下的自旋过滤效应》一文中研究指出研究与两个金属电极耦合的顺序连接双量子点系统中热压作用下的自旋极化电流.在震荡磁场的作用下,两个量子点之间的耦合强度变得和自旋有关,并对电流的强度和共振峰产生影响.在量子点内库伦相互作用为零时,随着两个量子点中不同自旋方向电子耦合强度差值的增大,自旋朝上的电流出现明显的双峰结构,而自旋朝下电流保持单峰结构,并且强度变弱,使得电流的自旋极化率增大,产生理想的自旋过滤效果.这种现象在器件两端的温度差较小的条件下也能够出现,是设计灵敏、低能耗的热自旋电子学器件的理想情况.量子点内的库伦相互作用会使得电流的峰产生进一步的分裂,从而在更多的量子点能级处出现一种自旋方向的电流为峰值,而一种自旋方向的电流为极小值的情况.通过调整量子点间自旋相关的耦合强度的符号,可以控制能够隧穿通过结构的电子的自旋方向.(本文来源于《渤海大学学报(自然科学版)》期刊2019年02期）
张广平,穆延琦,魏明志,王善,黄惠[4]（2018）在《基于金属二茂物的分子整流器件和自旋过滤阀的理论设计:二茂物种类的影响》一文中研究指出我们采用基于密度泛函理论的非平衡格林函数方法,研究了二茂物种类(CrCp2、MnCp2、FeCp2、NiCp2、CoCp2)对金属二茂物基十一烷烃硫醇分子整流性质和自旋过滤性能的影响。计算结果表明,分子器件的整流比和整流方向可以通过改变金属二茂物基团的种类得到极大的调控。更有趣的是,可以通过选择合适的磁性金属(本文来源于《第七届全国计算原子与分子物理学术会议摘要集》期刊2018-08-07）
杨圆,李小兵,林季资[5]（2018）在《石墨烯中自旋过滤态和量子自旋霍尔效应》一文中研究指出采用拓扑不变量陈数和自旋陈数刻画交错磁场调制下石墨烯中的拓扑相变,并利用数值方法计算边缘态能谱.研究结果发现,通过调节交错磁场的强度和石墨烯的费米能量,系统中出现许多拓扑相,无能隙的边缘态可以在时间反演对称破缺的量子自旋霍尔体系中出现.进一步引入交换场,系统发生了从时间反演对称破缺的量子自旋霍尔态到自旋过滤的量子霍尔态的拓扑相变.这些研究结果在自旋电子器件方面有着巨大的潜在应用价值.(本文来源于《江苏科技大学学报(自然科学版)》期刊2018年03期）
苏文霞[6]（2018）在《单分子整流及自旋过滤器件的理论设计和机理研究》一文中研究指出近几十年来,随着电子器件小型化的发展,传统的经典理论已经不再适用,需要采用量子理论来研究器件的电学性质。此时,特征尺度为纳米量级的分子器件受到了人们的广泛关注,并且具有多种多样功能的分子器件已经在理论和实验上被设计和制备出来,比如分子整流器、分子开关、分子自旋过滤器、分子存储器等等。其中,分子整流器和分子自旋过滤器是纳米级电路系统重要的基本单元,这些年受到了广泛的关注。而作为分子器件重要构成部分的中间分子,由于其自身的性质,在很大程度上影响分子器件的整流或自旋过滤性质。近年来,具有不同共轭特性的类芳基炔分子和芳香链分子已经在实验上合成,其在分子器件设计中的应用已经被实验或理论系统地研究。但是仍然存在一些问题,比如怎样提高分子器件的整流和自旋过滤性能以及如何去解释其工作机理等等。本论文利用密度泛函理论(Density Functional Theory,DFT)和非平衡格林函数(Non-Equilibrium Green’s Function,NEGF)方法分别研究了donor-bridge-accepter(以下简称D-B-A)芳基炔硫醇盐分子键桥共轭性对分子器件整流特性的影响和芳香链分子共轭性强弱对分子器件自旋过滤性质的影响。具体的研究内容和结果如下:1、D-B-A型芳基炔硫醇盐分子键桥共轭性对分子器件整流性质影响的理论研究分子本身的不对称可以影响前线分子轨道的空间分布及其与电极能带的匹配,从而影响分子整流器件的整流性能。因此,如何设计不对称的分子来提高分子整流器件的整流性能是一个重要的研究课题。在类芳基炔分子中,我们采用不对称的末端基团(硫醇基-氰基)引入分子的不对称,并设计了具有不同共轭性的中间分子键桥,得到了叁种键桥共轭性不同的D-B-A型芳基炔硫醇盐分子,分别为cross-conjugated 9,10-anthraquinone分子(简称AQ)、linearly-conjugated anthracene分子(简称AC)和broken-conjugated9,10-dihydroanthracene分子(简称AH)。探究了中间键桥共轭性对D-B-A型芳基炔硫醇盐分子整流性能的影响。计算结果表明:分子结的整流方向以及大小受D-B-A型芳基炔硫醇盐分子中间键桥共轭特性影响非常明显。当分子中间键桥由交叉共轭变为线性共轭时,分子结的整流性能增强且整流方向发生反转,当分子中间键桥由线性共轭变成无共轭性时,分子结的整流性能显着增强,反向整流比由线性共轭时的3.7迅速增大到58.2。通过进一步分析发现,分子中间键桥共轭性的破坏导致分子前线轨道波函数的空间分布局域化增强,从而导致其在正负偏压下的演化具有明显的不对称,进而使得AH分子结整流性能得以显着增强。2、芳香链分子的共轭性强弱对分子器件自旋过滤性质的影响芳香性分子相邻芳香环之间的夹角大小对分子电荷输运性能具有明显的影响,其中电导与夹角满足G∝cos~2θ的关系,那么若考虑电子自旋属性,夹角大小又是如何影响分子的自旋过滤性质的呢?为了解答这个问题,我们考虑到用芳香链分子和石墨烯纳米带来设计分子器件。在芳香链分子中,相邻苯环的夹角大小直接影响了分子的共轭性强度。而有限宽度的锯齿形纳米带具有磁性,并被广泛用于自旋分子功能器件的设计中。因此,在本论文中,我们以宽度为8个碳原子的锯齿形石墨烯纳米带作为电极,以芳香链分子作为中间分子来设计分子器件,研究了芳香链分子的共轭性强弱对分子器件自旋过滤性质的影响。计算结果表明:芳香链分子的共轭性强弱可以极大的影响分子结的自旋过滤效应。由共轭性弱的芳香链分子构建的分子结在电极自旋反平行极化情况下对自旋向上的电子具有明显的过滤效应,而由共轭性强的芳香链分子构建的分子结在电极自旋平行情况下对自旋向下的电子具有明显的过滤效应。通过进一步的分析发现,分子两端苯环间扭转角的变化改变了分子的共轭性强度,从而改变了偏压下分子结自旋向上和自旋向下的电子态的空间分布,最终导致分子结产生截然不同的自旋过滤效应。本论文共分为以下五章内容:第一章为前言部分,简单介绍了分子电子学和分子自旋电子学的产生背景、发展、研究现状以及分子整流器件研究进展。第二章简单介绍了用于计算多电子体系电子结构和分子器件输运性质的理论方法(DFT和NEGF),同时对计算体系电子结构自洽过程进行了简要说明。第叁章和第四章着重讲述了基于以上理论方法开展的工作。其中,第叁章从理论上研究了D-B-A型芳基炔硫醇盐分子键桥共轭性对分子器件整流性质的影响,发现分子中间键桥共轭性的破坏可以导致分子器件整流性质显着增强并且整流方向发生反转。第四章从理论上研究了芳香链分子的共轭性强弱对分子器件自旋过滤性质的影响,发现共轭性强弱不同的芳香链分子结在电极自旋平行/反平行极化时出现了完全不同的自旋过滤效应。第五章是对本论文以上内容的简单总结和展望。(本文来源于《山东师范大学》期刊2018-04-15）
余小慧,徐雷,张军[7]（2017）在《石墨烯纳米带中量子谷霍尔相和自旋过滤的边界态（英文）》一文中研究指出本文研究了边界势调控下石墨烯纳米带的电子性质.当空间反演对称性被子晶格势和边界势破坏时,系统中存在量子谷霍尔相和单边的量子谷霍尔相.考虑自旋轨道相互作用时,边界态对于谷指标和自旋指标都具有螺旋性,所以系统中可以同时存在量子谷霍尔相和量子自旋霍尔相.这些边界态导致了许多不同的谷电流和自旋电流.这些研究结果在自旋电子和谷电子器件方面有潜在的应用价值.(本文来源于《新疆大学学报(自然科学版)》期刊2017年04期）
曾绍龙[8]（2017）在《自旋过滤隧道结中隧穿时间的研究》一文中研究指出近年来,磁性隧道结的相关实验和理论研究显示,无论是FM/I/SF/NM(铁磁层/绝缘层/自旋过滤层/普通金属层)单自旋过滤隧道结还是NM/SF/I/SF/NM(普通金属层/自旋过滤层/绝缘层/普通金属层)双自旋过滤隧道结,除了能得到极大的隧穿磁电阻以及自旋极化电流以外,还能克服普通的磁性隧道结中隧穿磁电阻随偏压升高而急剧下降的缺点。鉴于自旋过滤结潜在的应用价值和在自旋极化隧穿研究方面的意义,本文在前人研究的基础之上,进一步对两种自旋过滤隧道结中的隧穿时间进行了研究。首先本文介绍了磁性隧道结和隧穿时间相关的研究背景.然后基于Winful,以及Guo等人的研究,对单、双自旋过滤隧道结中的自旋相关的居留时间和相位时间进行了计算。计算发现对于FM/I/SF/NM隧道结,当入射电子的能量高于势垒高度时(高能区)上自旋电子和下自旋电子的居留时间和相位时间趋于一致,而当入射电子的能量小于势垒高度(低能区)时,由于自旋相关的自相干项的影响,不同自旋方向的电子相位时间总是大于居留时间。其中对于上自旋电子居留时间和相位时间差距明显,并且这种差距随绝缘层,自旋过滤层的宽度和高度增大而增大到趋于不变,而对于下自旋电子相位时间和居留时间差距不明显,但对于不对称势垒的情况(I层和SF层势垒高度不同),该差距会随自旋过滤层的宽度,高度,和分子场的增大而增大。对于NM/SF/I/SF/NM隧道结,上下自旋电子的居留时间和相位时间的特点和单自旋过滤隧道结的情况类似,但当改变自旋过滤层和势垒层的势垒高度时,居留时间和相位时间会出现峰值,其原因是由于自旋极化电子的共振隧穿造成的。上述研究希望对将来基于自旋极化隧穿效应的自旋电子器件的研究起到一定的帮助和作用。(本文来源于《四川师范大学》期刊2017-06-09）
阮接际[9]（2017）在《多铁性自旋过滤隧道结的制备与多态存储研究》一文中研究指出传统铁电随机存取存储器的基本单元是一个铁电电容,需要一定的电容面积获得足够的电荷量来存储信息,难以实现高密度存储。其读出方式是破坏性的,在读出后需要重写信息,限制了读出时间。近年来出现的铁电隧穿存储以铁电隧道结为基本单元,是一种铁电极化调控的阻性存储方案,有望实现高密度、低功耗非易失性存储。在这样的背景之下,结合自旋阀磁隧道结,本文设计制备了一种多铁性自旋过滤阀隧道结,可在一个存储单元内同时实现铁电隧道结和磁隧道结的功能,获得四态非易失性存储,同时还研究了超薄铁电薄膜的极化弛豫行为。论文主要研究内容与结果如下:(1)在(001)取向的SrTiO3单晶衬底上制备了一系列不同相对厚度的Pr0.8Ca0.2MnO3/BaTiO3异质结,磁滞回线测量表明厚度为9个晶胞高度(u.c.)的Pr0.8Ca0.2MnO3薄膜在10K以下处于铁磁相,压电力显微镜表征表明5u.c.厚的BaTiO3仍有铁电性,确定优化的复合势垒为Pr0.8Ca0.2MnO3(9 u.c.)/BaTiO3(5 u.c.)。(2)制备了 LaNiO3/Pr0.8Ca0.2MnO3/BaTiO3/La0.7Sr0.3MnO3 外延异质结构,通过紫外光刻、离子束刻蚀等微加工手段获得多铁性隧道结原型器件。测试结果表明,器件具有区别明显的四种非易失性阻值状态,隧穿电致电阻约为100%,隧穿磁致电阻约为24%,并且发现铁电势垒的极化方向可调制Pr0.8Ca0.2Mn03的自旋极化率,进而影响器件的隧穿磁致电阻值。(3)不同厚度的BaTiO3薄膜铁电畴弛豫现象不同,7 u.c.的超薄BaTiO3膜中,铁电畴的面积变化缓慢,而极化强度逐渐变小;40nm厚的BaTiO3薄膜中,弛豫通过铁电畴面积不断变小完成。温度对Pb(Zr0.1Ti0.9)O3薄膜的铁电畴保持性有很大影响,温度越高,畴保持性越差。铁电畴形状影响弛豫时间,形状越接近圆的铁电畴弛豫越慢,保持性越好。(本文来源于《南京大学》期刊2017-05-01）
[10]（2017）在《石墨烯在室温下实现自旋过滤》一文中研究指出据美国《IEEE光谱》杂志报道,美国海军实验室的科学家将一层石墨烯置于镍层和铁层之间,制造出了首个能在室温下过滤自旋的薄膜结点设备,最新研究将有助于下一代磁随机存储器(MRAM)的研制。电子具有两个重要的属性:电荷和自旋,现代微电子技术只利用了电子的电荷属性;而在新兴的自旋电子学中,自旋取代电荷作为信息储存和传输的载体。自旋过滤能得到高度自旋极化的载荷子。在磁随机存储器中,自旋极化脉(本文来源于《炭素技术》期刊2017年01期）
自旋过滤论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
采用第一性原理方法对不同连接构型的铬卟啉分子电子自旋输运性质进行计算分析.结果表明,对角连接构型的铬卟啉分子在0～0.2 V偏压区间范围内的自旋极化率高达95%以上,水平连接构型的导电性能比对角连接高约1个数量级.说明改变铬卟啉分子连接构型,可以改变电子自旋前线分子轨道分布和输运路径,从而实现其自旋过滤效应,对基于不同连接构型的铬卟啉分子器件的电子自旋输运性质进行有效调控.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
自旋过滤论文参考文献
[1].相阳,郑军,李春雷,郭永.局域交换场和电场调控的锗烯纳米带自旋过滤效应[J].物理学报.2019
[2].李美华,叶伏秋,张军.连接构型对铬卟啉分子自旋过滤效应的调控[J].吉首大学学报(自然科学版).2019
[3].张海瑞.双量子点系统中热压作用下的自旋过滤效应[J].渤海大学学报(自然科学版).2019
[4].张广平,穆延琦,魏明志,王善,黄惠.基于金属二茂物的分子整流器件和自旋过滤阀的理论设计:二茂物种类的影响[C].第七届全国计算原子与分子物理学术会议摘要集.2018
[5].杨圆,李小兵,林季资.石墨烯中自旋过滤态和量子自旋霍尔效应[J].江苏科技大学学报(自然科学版).2018
[6].苏文霞.单分子整流及自旋过滤器件的理论设计和机理研究[D].山东师范大学.2018
[7].余小慧,徐雷,张军.石墨烯纳米带中量子谷霍尔相和自旋过滤的边界态（英文）[J].新疆大学学报(自然科学版).2017
[8].曾绍龙.自旋过滤隧道结中隧穿时间的研究[D].四川师范大学.2017
[9].阮接际.多铁性自旋过滤隧道结的制备与多态存储研究[D].南京大学.2017
[10]..石墨烯在室温下实现自旋过滤[J].炭素技术.2017