石墨烯/硅烯异质结构中空位调控的热电性质与高自旋过滤性能
介观与纳米尺度物理
2021-07-29 v1 材料科学
应用物理
摘要
本文的主要贡献是研究缺陷石墨烯/硅烯纳米带(GSNR)结中的自旋热电子学效应。每个阶梯状 GSNR 均施加铁磁交换场和局域外电场,并使用非平衡格林函数(NEGF)方法确定其响应。为了进一步研究 GSNR 的热电(TE)性质,还针对更大系统考虑了三种双空位(DVs)缺陷排布,并重新评估其响应。结果表明,含 DVs 的缺陷 GSNR 可提供近乎完美的自旋热过滤效应(SFE)和自旋开关。获得了负微分热电电阻(NDTR)效应以及大于 99.99% 的高自旋极化效率(SPE)。含 DV 缺陷的系统可表现出较大的自旋依赖塞贝克系数,等于 1.2 mV/K,该值相对较大且可接受。通过调节器件区域中 DV 的取向,也可获得适当的 GSNR 热学和电学性质。因此,阶梯状 GSNR 可用于制造具有多种特征的高效自旋热电子学器件以用于实际应用。
引用
@article{arxiv.2107.08240,
title = {Vacancy tuned thermoelectric properties and high spin filtering performance in graphene/silicene heterostructures},
author = {Zainab Gholami and Farhad Khoeini},
journal= {arXiv preprint arXiv:2107.08240},
year = {2021}
}
备注
23 pages, 9 figures