栅极电压对沿 α-螺旋蛋白自旋输运的影响
介观与纳米尺度物理
2015-09-16 v1
摘要
近年来，分子体系中的手性诱导自旋选择性引起了科学界的广泛关注。本文研究了栅极电压对通过由两个非磁性电极接触的 α-螺旋肽/蛋白质分子的自旋选择性电子输运的影响。基于有效模型哈密顿量和 Landauer-Büttiker 公式，我们计算了在垂直于 α-螺旋肽/蛋白质分子螺旋轴的外电场作用下的电导和自旋极化。结果表明，栅极电场的大小和方向对电导和自旋极化均有显著影响。通过适当调节栅极电压，可以提高自旋过滤效率，特别是在强退相干情形下。无栅极电压时，自旋极化随分子长度单调增加，这与近期实验一致；而在施加栅极电压时，则呈现振荡行为。此外，在栅极电压作用下，自旋选择性对退相干、在位能无序和空间角无序具有鲁棒性。我们的结果有望推动基于手性的分子体系自旋选择性的进一步实验和理论研究。
引用
@article{arxiv.1508.01882,
title = {Effect of gate voltage on spin transport along $\alpha$-helical protein},
author = {Ting-Rui Pan and Ai-Min Guo and Qing-Feng Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:1508.01882},
year = {2015}
}
备注
8 pages, 7 figures