8-Pmmn硼烯中磁势垒的各向异性隧穿
介观与纳米尺度物理
2026-07-02 v1 量子物理
摘要
我们提出了在8-Pmmn硼烯中,通过在其表面沉积两个铁磁条带所产生的磁势垒中电子隧穿的理论研究。利用捕捉各向异性狄拉克谱的低能有效哈密顿量,我们在三个区域求解狄拉克方程,并在界面处施加波函数连续性条件。由所得旋量解,我们计算电流密度,并确定透射和反射概率作为入射能量、角度和势垒参数的函数。由于倾斜的狄拉克锥,透射表现出强烈的各向异性,在特定入射方向上出现显著抑制,这表明了载流子的方向性过滤。我们进一步利用Landauer-Büttiker形式计算了电导,揭示磁场强度和势垒宽度都可以调节电荷输运性质。结果表明,在8-Pmmn硼烯中工程化的磁势垒能够精确控制电子流,为各向异性输运控制和可调量子器件提供了一个平台。硼烯的内在各向异性与外部磁势垒之间的相互作用为在二维系统中操纵狄拉克费米子提供了丰富的机会。
引用
@article{arxiv.2607.02077,
title = {Anisotropic tunneling through magnetic barriers in 8-Pmmn borophene},
author = {Rachid El Aitouni and Sanae Zriouel and Clarence Cortes and David Laroze and Ahmed Jellal},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.02077},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 7 figures. Version to appear in Phys. Lett. A 2026