在锯齿形石墨烯纳米带中化学掺杂引起的半金属性能单旋负差动电阻和大单旋塞贝克效应

进行了从头算计算,结合了密度泛函理论和非平衡格林函数,以研究曲折边缘的石墨烯纳米带(ZGNR)中单个B原子或单个N原子掺杂剂对铁磁态对自旋相关输运性质和热自旋的影响表演。 这些掺杂物可以诱发费米能级附近的向上旋转(向下旋转)局部状态,由于破坏性的量子干涉效应,在费米能级上具有100%负(正)自旋极化的半金属性质。 另外,在这些掺杂的ZGNR中还观察到低偏置电压状态下的高自旋极化电流和高偏置电压状态下的单自旋负差分电阻。 此外,同时实现了在费米能级附近掺杂B(N)的ZGNR的大自旋上升(自旋下降)塞贝克系数和非常弱的自旋下降(自旋)塞贝克效应,这表明自旋塞贝克效果可与相应的电荷塞贝克效应相媲美。