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低维量子受限电子的输运及其光学特性
作者:澳门皇冠投注 - 首页网站     发布日期:2015-06-26       浏览次数:     收藏本文

奖项:2013年广东省科学技术奖二等奖

完成人员:王瑞强,邢定宇,胡良斌,王光辉

结果摘要:

该项目属于物理学中的凝聚态物理领域,研究对象是低维纳米材料中的量子效应。在国家基金的支持下,该项目取得了原创性研究成果,解决了重大的国际科学问题。 TR 主要内容和发现点:1)首次在分子磁体系统中提出热电效应作为热自旋偏压转换机理,为解决全球自旋电流产生问题提供了一种可能的新方法。 。发现在温度梯度的驱动下,纯自旋偏压可以通过分子的内焓产生,其比散装材料大两个数量级。 2)提出了一种新的物理机制来解释低维半导体材料中电场引起的边缘自旋极化效应。一些理论已经通过实验得到证实。发现边缘自旋极化效应不是由自旋电流引起的,而是由受限边缘处的自旋 - 轨道耦合引起的动态磁电效应引起的。这种新的理论解释与以前的旋转不同。霍尔效应解释。 3)首先,采用密度矩阵法推导出抛物线限制势低维量子系统中非线性光学系数的解析表达式。此外,通过调节所施加的电场,三次谐波产生系数大于相应的块状材料中的三次谐波产生系数。有序,提供了一种优化非线性光学系数的新方法。 4)揭示了二维半导体中自旋霍尔效应的微观机制,并澄清了一些早期的误解。通过区分内在和外在自旋 - 轨道耦合的贡献,发现自旋霍尔效应主要是由杂质散射引起的外在自旋 - 轨道耦合引起的。 5)创新地应用纳米电机系统进行自旋输运,提出了一种具有巨磁阻效应的新型纳米电机自旋阀的实现机理。发现机械振动可以在非线性区域中导致新的传输模式。转变偏压阈值强烈依赖于电极的自旋极化,并且普通磁性材料可以产生超过2000%的巨磁阻效应。 。 6)通过建立声子与自旋自由度之间的内在联系,发现电子 - 声子相互作用可以引起具有偏振振荡的隧穿磁阻及其零偏奇点行为,解释了相关的实验结果;建立了与磁各向异性相关的新理论模型,揭示了在大自旋分子系统中难以实现近张量效应的根本原因。 TR科学价值:在电子与磁性杂质,自旋轨道耦合,光与机械振动的相互作用中,创造了一系列独特的研究思路和方法,解决了一系列重大科学问题,丰富和建立了量子控制电子学。行为理论促进了该领域物理学的发展。同时,电子的量子调节为电子器件的设计提供了理论依据。该项目已达到国内领先水平,自旋热电子学,纳米马达自旋阀理论和霍尔效应新机制的研究已达到国际先进水平。 TR 同行参考和评估:该项目发表了43篇SCI论文,其中包括2篇Phys.Rev.Lett。,世界领先的物理学期刊,以及15篇Phys.Rev.B/Appl.Phys.Lett。,权威杂志,Rev.Mod 。 Phys,Nat.Commun。和物理。报告引用次数为407次,其中10次被引用次数为173次。关于热自旋电子学的工作受到高度评价,并引用了加州大学着名学者Deb,Rev.Mod.Phys(SCI影响因子51.695),强烈推荐这个项目可以用来克服当前实验室材料中的旋转。偏见太弱的缺点。朱邦芬院士指出,该项目提供了一种产生自旋极化的方法。

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