Spin-dependent electronic and transport properties of nanostructures with spin-orbit interaction
Spin-yörünge etkileşimli nanoyapıların spine bağlı elektronik ve taşınım özellikleri
- Tez No: 491135
- Danışmanlar: PROF. DR. İSMAİL SÖKMEN
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Fizik ve Fizik Mühendisliği, Physics and Physics Engineering
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2017
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Dokuz Eylül Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Fizik Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 103
Özet
Bu tezde, biz çift kuantum telinin elektronik enerji band yapısı ve sıfır-sıcaklık balistik iletkenliği üzerine enlemesine bir elektrik alan ve dik bir manyetik alanın etkisini çalışıyoruz. Çift-kuyu anharmonik hapsetme potansiyeli ile tanımlanan sistem için Rashba ve Dresselhaus spin-yörünge etkileşimlerinin etkisi hesaba katılır. Sonuçlar, enerji band spektrumunun elektrik alan, manyetik alan ve Rashba ve Dresselhaus spin-yörünge etkileşim kuvvetlerinin yanısıra hapsetme potansiyelinin yapısal parametresi tarafından değiştirilebileceğini ortaya koyar. Dahası, manyetik ve elektrik alanlara maruz kalmış telin enerji dağılımındaki spin-yörünge indüklü değişimlere oldukça duyarlı olan balistik manyetik-iletkenlik salınımlarını elde ediyoruz. Ayrıca, dış bir manyetik alanın varlığında Rashba ve Dresselhaus spin-yörünge etkileşimli bir yarı-bir-boyutlu iletkende balistik elektron taşınımını araştırıyoruz. Üç bölmeli iletken sisteminin her bir bölgesine ait teller harmonik hapsetme potansiyeli ile tanımlanır. Transfer matris yöntemi kullanılarak Fermi enerjisinin bir fonksiyonu olarak toplam ve mod-bağımlı iletkenlikler sıfır-sıcaklıkta elde edilir. İletkenliklerin iç ve dış parametrelere önemli ölçüde bağımlı olduğu gözlemlenir. Bunun yanında, iletkenlik bileşenleri manyetik alan, Rashba spin-yörünge etkileşim sabiti ve kuantum telinin uzunluğunun bir fonksiyonu olarak hesaplanır. İletkenlik bileşenleri sistem üzerine etki eden parametre setine bağlı olarak düzenli veya düzensiz salınım desenleri gösterir.
Özet (Çeviri)
In this thesis, we study the influence of a transverse electric field and a perpendicular magnetic field on the electronic energy band structure and zero-temperature ballistic conductivity of double quantum wire. Effects of Rashba and Dresselhaus spin-orbit interactions are taken into account for a system described by double-well anharmonic confinement potential. The results put forth that the energy band spectrum can be changed by structural parameters of confinement potential as well as strengths of electric field, magnetic field and Rashba and Dresselhaus spin-orbit interactions. Moreover, we obtain that the ballistic magnetoconductance oscillations are quite susceptible to spin-orbit-induced modifications in the wire energy dispersion subjected to magnetic and electric fields. Furthermore, we investigate the ballistic electron transport in a quasi-one-dimensional conductor with Rashba and Dresselhaus spin-orbit interactions in the presence of the external magnetic field. The wires belonging to each region of the three-region conductor system are described by harmonic confinement potential. Using transfer matrix method, total and the mode-dependent conductances as a function of the Fermi energy are obtained at zero-temperature. It is observed that they depend substantially on internal and external parameters. Besides, the conductivity components are calculated as a function of the magnetic field, Rashba spin-orbit interaction constant and length of the quantum wire. They show the regular or irregular oscillation patterns by depending on the parameter set acting on the system.
Benzer Tezler
- Spintronic properties of carbon and silicon based nanostructures
Karbon ve silikon tabanlı nanomalzemelerin spintronik özellikleri
ENGİN DURGUN
Doktora
İngilizce
2007
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİhsan Doğramacı Bilkent ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
PROF. SALİM ÇIRACI
- Ab initio study on electronic and magnetic properties of nanoribbons
Nanoşeritlerin elektronik ve manyetik özellikleri üzerine 'ab ınıtıo' çalışması
ASEEL AL MARMORİ
Yüksek Lisans
İngilizce
2014
Fizik ve Fizik MühendisliğiFatih ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. SERKAN ÇALIŞKAN
- Fabrication and charge transport measurements on graphene-based nanostructures in the quantum hall regime
Grafen tabanlı nano yapıların üretimi ve kuantum hall rejiminde yük taşınım ölçümleri
CENK YANIK
Doktora
İngilizce
2016
Bilim ve TeknolojiSabancı ÜniversitesiFizik Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. İSMET İNÖNÜ KAYA
- Yarı iletken polimerlerden hazırlanan ince filmlerin elektriksel ve spektroskopik özelliklerinin incelenmesi ve organik güneş hücreleri
The electrical and spectroscopic properties of the prepared semiconductor thin films of polymers and organic solar cells
MEHMET SELİM AKTUNA
Yüksek Lisans
Türkçe
2016
Fizik ve Fizik Mühendisliğiİstanbul Teknik ÜniversitesiFizik Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. ESRA ALVEROĞLU DURUCU
- İki bileşenli metal oksit nanomalzemelerinin morfolojik ve elektriksel özelliklerinin karakterizasyonu
Characterization of morphological and electrical properties of two-component metal oxide nanomaterials
BÜŞRA İNCE
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
Metalurji MühendisliğiFırat ÜniversitesiMetalurji ve Malzeme Mühendisliği Teknolojileri Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. TÜLAY YILDIZ