边缘磁化与电场对锯齿型硅烯、锗烯及锡烯纳米带的影响
介观与纳米尺度物理
2019-02-20 v1
摘要
利用多轨道紧束缚模型，我们研究了在库仑相互作用与垂直电场存在下锯齿型硅烯、锗烯与锡烯纳米带（分别记为 ZSiNRs、ZGeNRs 与 ZSnNRs）的边缘态。由于多轨道效应，所得边缘态具有非线性能散，且纳米带在边缘处呈现诱导磁化。鉴于此非线性色散，ZSiNRs、ZGeNRs 与 ZSnNRs 可能无法如单轨道紧束缚模型计算所提议的那样在场效应晶体管中提供优越性能。我们提出了一种描述 ZSiNRs、ZGeNRs 与 ZSnNRs 边缘态的有效低能模型。我们证明，即便仅存在面外边缘磁化，ZGeNR 与 ZSnNR 的边缘态也展现出自旋相反的能带反交叉。通过施加电场调控边缘态自旋极化的能力，指明了未来将硅烯、锗烯与锡烯纳米带制备为自旋电子学器件的机遇。
引用
@article{arxiv.1810.00628,
title = {Influence of edge magnetization and electric fields on zigzag silicene, germanene and stanene nanoribbons},
author = {Ayami Hattori and Keiji Yada and Masaaki Araidai and Masatoshi Sato and Kenji Shiraishi and Yukio Tanaka},
journal= {arXiv preprint arXiv:1810.00628},
year = {2019}
}
备注
15 pages, 14 figures (including 14 online color figures)