准一维缺陷纳米结构中的热电输运及调制

来源 :湘潭大学 | 被引量 : 1次 | 上传用户:dfvg454545g
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
本论文基于非平衡格林函数方法和线性响应理论,研究了存在长程关联无序的准一维纳米线和存在周期性缺陷的石墨纳米带的电子和自旋的输运性质。研究结果表明,基于电子-电子相互作用和自旋-轨道耦合,通过缺陷可以有效的调控准一维纳米结构的电子和自旋输运性质。本论文的要点如下:  1.利用推广的散射矩阵技术,数值研究了存在长程关联无序的准一维纳米线的局域化长度随能量和关联强度的变化。结果表明,正如在微波波导中的实验所示,电子的局域化和失局域化效应均被长程关联的无序提高了。尤其是电子的失局域行为可以通过调整有序块和无序块的比例来调控。  2.通过混合表象的格林函数技术,数值研究了存在长程关联无序的准一维纳米线的局域化长度随能量、磁场和关联强度的变化。结果表明,在不存在关联但存在磁场的情况下,对于单边无序随能量的增加其局域化长度指数发散,而对于双边无序其局域化长度线性增加。而且,在低能区电子的局域性被抑制,而在高能区电子的局域性被提高了。对于存在关联的情况,在高能区其局域化长度指数上升,而在低能区其局域性反常的提高了。  3.利用混合表象的格林函数技术,数值的计算了存在自旋-轨道耦合作用的单边无序纳米线的上、下自旋的局域化长度的变化。一个半金属绝缘体转变被预言了。结果表明,自旋极化率随磁场强度、无序度和朗德因子的增加而增加,随着能量、关联强度和自旋-轨道耦合强度的增加而减小。  4.基于非平衡格林函数方法,数值研究了存在缺陷和磁场的armchair型石墨带的热电性质。对于完美的armchair型石墨带,随着宽度的增加,声子热导线性增加,而ZT系数的最大值单调下降。对于缺陷的armchair型石墨带,随着缺陷数目的增加,声子热导单调下降。有趣的是,ZT系数的最大值随着纵向缺陷数目的增加而增加,而随着横向缺陷数目的增加而减小。在存在磁场的情况下,系统的ZT系数也获得了较大提高。  5.基于非平衡格林函数方法,数值研究了存在周期性缺陷的石墨纳米带的电子结构和自旋极化。由于电子-电子相互作用,能带出现劈裂,石墨带边缘发生自旋极化。计算结果表明,随着缺陷数目的增加,有缺陷导致的局域磁矩不断增加,但是带隙却减小了。
其他文献
碳纳米纤维(CNFs)强度高、密度低、比表面积大,吸附性和导电性都很强。利用静电纺丝技术制备的CNFs不仅有上述特点,经高温碳化制备的CNFs还具有品质高、长径比高等优点,在各领域的应用前景很广阔。本文利用CNFs的高比表面积和强导电性制备CNFs复合纳米材料,是复合纳米材料的一个重要研究方向。随着工业的发展,我们生存的环境不断遭到破坏,如何便捷有效的治理污染成为科学界研究的重点方向之一。利用光催
在恒星演化过程中湍流压常被忽略,但其对流区固有的大尺度湍流使得湍流压必然存在。本文通过对3~10M()恒星在赫罗图上演化轨迹的研究,并分析恒星内部氦壳层燃烧峰值处能量、密