磁场中石墨烯纳米带的自旋极化与g因子增强
介观与纳米尺度物理
2015-06-05 v1
摘要
我们提供了扶手椅型和锯齿型石墨烯纳米带在垂直磁场中自旋极化的系统定量描述。我们首先在Hartree近似下处理无自旋电子,研究磁能带结构的演变和可压缩条带的形成。我们讨论了边缘附近的势垒分布和密度分布,以及扶手椅型和锯齿型边缘之间的差异和相似性。考虑Zeeman相互作用并通过Hubbard项描述自旋效应,我们研究了自旋分辨的子带结构,并将所研究系统的自旋极化与无自旋电子情况下的可压缩条带形成联系起来。在高磁场下,计算的有效g因子在扶手椅型纳米带中约为<g*>~2.25,在锯齿型纳米带中约为<g*>~3。一个重要发现是,在锯齿型纳米带中,零能模始终钉扎在费米能级,并在所有磁场下完全自旋极化,这进而导致锯齿型边缘附近电子密度的强自旋极化。
引用
@article{arxiv.1206.6251,
title = {Spin polarization and g-factor enhancement in graphene nanoribbons in magnetic field},
author = {S. Ihnatsenka and I. V. Zozoulenko},
journal= {arXiv preprint arXiv:1206.6251},
year = {2015}
}
备注
9 pages, 4 figures