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基于石墨烯的自旋电流解复用器中自旋电流的载流子漂移控制

介观与纳米尺度物理 2020-04-24 v1 材料科学

摘要

自旋输运的电学控制有望实现新的器件功能。在此,我们计算了在漂移电流影响下,基于石墨烯的自旋电流解复用器中自旋电流的传播。我们表明,使用实验中已获得的自旋和电荷输运参数,可以以受控方式引导自旋电流。具体而言,在 20μ\muA/μ\mum 的中等漂移电流密度下,对于 10μ\mum 距离上的测量,可以实现高达 102 的自旋电流选择性,这意味着处于关闭状态支路中的自旋电流仅为开启状态支路中电流的 1%。为了说明该方法的通用性,我们展示了具有四个输出的器件中的类似效率,以及利用自旋漂移进行复用器操作的可能性。最后,我们解释了如何在石墨烯和二维半导体中优化该效应。

关键词

引用

@article{arxiv.2004.11043,
  title  = {Carrier Drift Control of Spin Currents in Graphene-Based Spin-Current Demultiplexers},
  author = {J. Ingla-Aynés and A A. Kaverzin and B. J. van Wees},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2004.11043},
  year   = {2020}
}