自旋轨道耦合作用下石墨烯pn结的电子输运性质

本文研究了自旋轨道耦合作用下石墨烯纳米带pn结的电子输运性质. 当粒子的入射能量处于pn结两端势能之间时, 粒子将会以隧穿的形式通过石墨烯pn结, 同时伴随着电子空穴转换. 电导随费米能的变化曲线呈不等高阶梯状, 并在费米能位于pn结两端能量中点时取得最大值. 随着石墨烯pn结长度的增加, 电导以指数形式衰减. 自旋轨道耦合作用导致的能隙会使电导显著减小, 而边缘态的粒子则可以几乎毫无阻碍地通过pn结. 本文用一个简单的子带隧穿模型解释了上述特征. 最后还研究了在pn转换区中掺入替位杂质的情况. 在弱杂质下, 电导随费米能变化的曲线将不再对称; 当杂质较强时, 仅边界态的形成的电导台阶能够保持.     

太赫兹电磁场照射下量子线中的纳米电子力

研究两端连接电子库的量子线在太赫兹(THz)电磁场横向辐射下的电子力学问题. 在自由电子近似下求得了弹道区二能级电子波函数解析表达式,发现电子概率在两个能态间随线轴坐标作Rabi振荡, 其幅度与外场强度和频率有关. 利用热力学统计算符方法并利用波函数计算出了传导电子对量子线中张力贡献的大小. 其计算结果可表示成与外场无关和与外场有关的两部分之和,前者与已有的实验观测和理论计算结果一致, 而与外场参量有关的部分可用量子相干理论解释. 关键词： 量子线 THz电磁场 纳米电子力     

磁场对单壁碳纳米管电子结构和光学性质的影响

采用半经验的模型、用单激发组态相互作用方法计算并讨论了外加轴向磁场对单壁碳纳米管电子结构和光学性质的影响。由于电子电子间相互作用的影响,磁场导致碳纳米管吸收峰能级分裂与磁场不成正比。该结果与简单的能带理论所给出的结果在低磁场情况下有本质的区别,并与实验结果有更高的符合度。该研究进一步证明了电子电子间相互作用以及激子在决定碳纳米管电子结构和光学性质中的重要作用。