半导体碳纳米管中的电子自旋弛豫：超精细相互作用的作用
材料科学
2009-11-11 v1
摘要
基于与无序核自旋 I=1/2 的 C 同位素的超精细相互作用，发展了半导体碳纳米管中电子自旋弛豫的理论。研究表明，电子的强径向限制增强了电子-核重叠，进而通过超精细相互作用增强了碳纳米管中的电子自旋弛豫。分析还揭示了纵向（自旋翻转）和横向（退相位）弛豫时间不寻常的温度依赖性：由于一维结构固有的电子态密度特性，弛豫随温度升高而减弱。数值估计表明，与块体金刚石中的类似过程相比，该弛豫机制的效率相对较高。然而，碳纳米管中预期的自旋弛豫时间约为 1 秒，仍远长于传统半导体结构中的弛豫时间。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0602425,
title = {Electron spin relaxation in semiconducting carbon nanotubes: the role of hyperfine interaction},
author = {Y. G. Semenov and K. W. Kim and G. J. Iafrate},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0602425},
year = {2009}
}
备注
11 pages, 2 figures