单层 WSe2 场效应晶体管中自旋的电控
介观与纳米尺度物理
2015-06-17 v1
摘要
我们报告了对单层 WSe2 场效应晶体管（FET）中量子输运的第一性原理理论研究。由于强自旋轨道相互作用（SOI）和二维（2D）晶格的原子结构，单层 WSe2 具有有趣的电子结构，在布里渊区的 K 和 K'点附近表现出类塞曼的上下自旋织构。在 FET 中，栅极电场诱导了额外的、外部可调的 SOI，将自旋重新定向为类 Rashba 织构，从而实现了自旋的电控。量子输运受自旋织构调制，即取决于经过栅控沟道区域后载流子的自旋取向是否与 FET 漏电极的自旋取向匹配或不匹配。FET 中的载流子电流同时标记了自旋索引和谷索引，从而在同一器件中实现了自旋电子学和谷电子学。
引用
@article{arxiv.1310.1816,
title = {Electric control of spin in monolayer WSe2 field effect transistors},
author = {Kui Gong and Lei Zhang and Dongping Liu and Lei Liu and Yu Zhu and Yonghong Zhao and Hong Guo},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.1816},
year = {2015}
}