通过铁磁性 8-pmmn 硼烯单层的自旋与谷依赖输运
介观与纳米尺度物理
2023-10-02 v1
摘要
我们研究了 8-pmmn 硼烯单层的 n-p-n 结中的自旋与谷依赖输运性质。由铁磁绝缘体邻近效应诱导的外加栅极电压与交换磁场，作为电学与磁学势垒施加于该结。我们表明交换磁场在系统中产生自旋极化，而施加栅极电压作为一种简单方法引起谷极化。此性质（谷极化）源于硼烯结构的各向异性与倾斜狄拉克锥。这是硼烯单层优于石墨烯单层的优势，因为在石墨烯中需施加应变才能获得谷极化。我们还表明所提出的器件（基于硼烯的 n-p-n 结）可作为完美自旋与完美谷滤波器。自旋与谷滤波器可通过改变栅极电压与费米能两个因素来控制。此外，研究表明对于完全自旋与谷极化从而成为完美自旋与谷滤波器，势垒长度必须大于特定值（60nm）。这些结果显示硼烯单层在自旋电子与谷电子器件中具有适宜的应用潜力。
引用
@article{arxiv.2309.17221,
title = {Spin- and valley-dependent transports through ferromagnetic 8-pmmn borophene monolayer},
author = {Fatemeh Imanian Mofrad Bidgoli and Hossein Nikoofard and Narges Nikoofard and Mahdi Esmaeilzadeh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2309.17221},
year = {2023}
}