基于石墨炔的无掺杂全碳基纳电子器件的自旋输运性质研究

项目名称： 基于石墨炔的无掺杂全碳基纳电子器件的自旋输运性质研究

项目编号： No.11404119

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 数理科学和化学

项目作者： 倪昀

作者单位： 华中科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 碳基纳电子器件的自旋弛豫时间长、自旋扩散长度大，具备量子弹性输运性质，在自旋电子学上有重要的应用前景。本项目基于新型全碳材料石墨炔系列结构，用第一性原理方法计算其结构与电子性质，并选取适合的纳米带，设计多种无掺杂全碳基界面，然后抽象出量子理论模型，采用非平衡态格林函数与密度泛函理论相结合的方法，分析其量子输运机理，对结构的自旋输运性质、界面效应以及热电效应进行研究。探索界面结构对自旋输运微观过程的影响，探索无掺杂全碳基结构在自旋过滤器、自旋场效应管、自旋阀、负微分电阻和热激发自旋电子学器件的应用，得到基于石墨炔的无掺杂全碳基纳电子器件理论模型，为实验制备碳基纳电子器件提供理论指导，促进碳基自旋电子学的发展。

中文关键词： 有机自旋电子学；石墨烯；石墨炔；碳基纳电子器件；密度泛函理论

英文摘要： All-carbon nanodevices have attracted considerable attention for their possible applications in spintronics, due to the ballistic quantum transport and remarkable long spin-coherence time and distance in carbon-based nanostructures. Based on new allotrope

英文关键词： Organic spintronics；Graphene；Graphyne；All-carbon nanodevices；Density functional theory