11452

11452

بررسي ترابرد بار و اسپين از پيوندگاههاي گرافيني ساده و فرومغناطيسي در حضور ناخالصي

كارشناسي ارشد

فيزيك - حالت جامد

دي‌ماه 1391

دي‌ماه 1391

دكتر ادريس فيض آبادي

چكيده هدف كلي و نهايي اين نوشتار محاسبه رسانش مربوط به يك سيستم مزوسكوپيكي ويژه، در حد نانو‌مقياس مي‌باشد. سيستمي كه در اين پاياننامه به لحاظ خواص اسپينترونيكي_الكترونيكي مورد مطالعه قرار مي‌گيرد، نانونوار گرافين با لبه زيگزاگ مي‌باشد. مي‌دانيم كه در حالت كلي رسانش(و جريان) به احتمال عبور و چگالي‌حالات الكتروني بستگي دارد. لذا براي محاسبه رسانش و جريان، احتمال عبور وDOS بايد حساب شود. اينجا براي محاسبه اين كميات از روش تابع گرين غيرتعادلي تحت دماهاي پايين و باياس كم استفاده شده‌است. بعد از بدست آوردن كميات ياد شده با استفاده از فرم هاميلتوني مربوط به سيستم مورد‌نظر و مدل بستگي قوي، مي‌توان از روش لاندائر_بوتيكر، رسانش و جريان را محاسبه كرد. يكي ديگر از اهدافي كه در اين پاياننامه مورد بررسي قرار مي‌گيرد بررسي وجود پديدهGMR در سيستم رسانايZGNR مي‌باشد. مشاهده مي‌شود كه به ازاي عرض‌ها و طول‌هاي مختلفي از اين قطعه، مقدار مقاومت مغناطيسي100%مشاهده مي‌شود كه در ساخت حسگرها و حافظه‌هاي الكترونيكي با حجم ذخيره‌سازي بالا مي‌تواند به كار گرفته ‌شود. البته با افزودن ناخالصي تك‌اتم بورن و نيز افزايش عرض سيستم رسانا به بيش از479W= در محدوده نقطه ديراك(0E_F=) مقدار MR كاهش مي‌يابد. با تغيير مقدار مغناطيدگي‌هاي رابط‌هاي چپ و راست رسانا و طول رسانا در اين محدوده ي انرژي فرمي،MR تغيير نمي‌كند ولي با افزايش بيشتر مقدار مغناطيدگيM ، دوباره مقدارMR شروع به كاهش مي‌كند. از حسگرهاي با پايهGMR امروزه در زمينه‌هاي مختلفي مانند: مهندسي، بيولوژي، فضا و... استفاده مي‌شود. واژه‌هاي كليدي: مدل بستگي قوي، تابع گرين، فرماليسم لاندائر_بوتيكر، چگالي حالت، مقاومت مغناطيسي، نانو ‌نوار گرافيني زيگزاگ، ناخالصي بورن.