石墨烯纳米盘-引线系统中的准铁磁自旋电子学
介观与纳米尺度物理
2009-10-06 v1 材料科学
摘要
锯齿形石墨烯纳米盘可被解释为具有内部自由度的量子点,它由无限范围海森堡模型很好地描述。我们研究了其热力学性质。在准铁磁态和准顺磁态之间存在一个准相变,表现为比热和磁化率中的尖锐峰。我们还分析了当两根引线连接到纳米盘时热力学性质如何受到影响。结果表明,引线效应由多自旋近藤哈密顿量描述。比热中出现一个新峰,基态多重度变为无引线系统的一半。另一个引线效应是增强铁磁序。作为铁磁体,纳米盘可用作自旋滤波器。此外,由于弛豫时间有限,可以通过外部自旋流控制纳米盘的自旋。然后我们提出了一系列由纳米盘和引线制成的丰富多样的自旋电子器件,例如自旋存储器、自旋放大器、自旋阀、自旋场效应晶体管、自旋二极管以及自旋逻辑门,如自旋XNOR门和自旋XOR门。石墨烯纳米盘很可能成为未来纳米电子和自旋电子器件的基本组件。
引用
@article{arxiv.0910.0593,
title = {Quasi-Ferromagnet Spintronics in Graphene Nanodisk-Lead System},
author = {Motohiko Ezawa},
journal= {arXiv preprint arXiv:0910.0593},
year = {2009}
}
备注
12 pages, 13 figures, invited paper to "focus on graphene"