石墨烯纳米结构中的电学自旋操控
介观与纳米尺度物理
2018-05-23 v1 材料科学
摘要
我们提出一种机制,在一大类呈现位于相对子晶格上的成对带隙内零模的石墨烯纳米结构中,用电场驱动单态-三重态自旋跃迁。实例包括具有短锯齿边缘的矩形纳米石墨烯、具有拓扑带隙态的扶手椅型 ribbon 异质结,以及具有 sp 功能化的石墨烯岛。零模杂化与库仑排斥之间的相互作用导致对称交换相互作用,有利于单态基态。对石墨烯纳米结构施加面外电场会产生额外的Rashba自旋轨道耦合,从而导致反对称交换相互作用,混合 与 流形。我们表明,对面外电场或外加磁场进行时间调制,可在具有极长自旋弛豫时间的系统中实现电驱动自旋共振。
引用
@article{arxiv.1712.07282,
title = {Electrical spin manipulation in graphene nanostructures},
author = {R. Ortiz and N. A. García-Martínez and J. L. Lado and J. Fernández-Rossier},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.07282},
year = {2018}
}