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柔性磷烯中的自旋极化量子输运特性

材料科学 2016-10-10 v1

摘要

我们报道了一项关于在磷烯区域施加机械拉伸和弯曲时,以镍为电极的磷烯隧道磁电阻(TMR)和自旋注入效率(SIE)的第一性原理研究。在这些机械形变下,TMR 和 SIE 均得到大幅提升。对于沿磷烯扶手椅输运(y-)方向施加的从 0 到 15% 的单轴拉伸(εy\varepsilon_y),TMR 比率得到增强,在 εy=10%\varepsilon_y=10\% 时达到最大值 107%,而 SIE 则随应变增加从 8% 单调上升至 43%。在面外弯曲下,TMR 在 0-3.9% 的弯曲比率范围内从 7% 整体增加至 50%,同时 SIE 大幅提升至约 70%,相比之下平坦磷烯的 SIE 为 30%。TMR 和 SIE 的这种行为主要受平行构型中自旋向上电子的透射影响,该透射高度依赖于所施加的机械拉伸和弯曲。我们的结果表明,基于磷烯的隧道结在柔性电子学中具有广阔的应用前景。

关键词

引用

@article{arxiv.1610.02305,
  title  = {Spin-polarized quantum transport properties through flexible phosphorene},
  author = {Mingyan Chen and Zhizhou Yu and Yiqun Xie and Yin Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1610.02305},
  year   = {2016}
}

备注

5 pages, 6 figures