468پ

Investigation of electronic transport properties in polymer-based spin-valves

كارشناسي ارشد

فيزيك حالت جامد

دانشگاه پيام نور اهواز

1392

1392/12/14

ندارد

97ص.

عابدي روان ، بهرام

رازقي زاده ، عليرضا

80-83

Tight-binding; Polymeric spin filters; Spin-dependent electrical transport; magnetoresistance; Tunneling junction; Molecular switch; Effect of twi

در اين تحقيق هدف ما مطالعه ي تئوريك ترابرد الكتريكي وابسته به اسپين در اتصالات تونلي فرومغناطيس/ پليمر/ فرومغناطيس است. از ابتداي عصر كامپيوتر، دانشمندان و مهندسين همواره سعي در كاهش ابعاد كامپيوتر و قطعات الكترونيكي آن داشته اند. امروزه، بدنبال اين روند دانشمندان در همه جاي دنيا بر روي استفاده از نيمه هادي هاي ارگانيك به جاي نيمه رساناهاي مرسوم حالت جامد در صنعت الكترونيك هستند. اين شاخه ي جديد، كه معمولا به آن الكترونيك مولكولي ميگويند، به علت وجود ويژگيها و تواناييهاي كاربردي در نيمه هادي هاي ارگانيك، موردتوجه روزافزوني قرار گرفته است. پليمرها طول واهلش اسپين بلندتري دارند و با استفاده از پليمرها در ساختمان فيلترهاي اسپيني مي توان ابعاد اين ادوات را كوچكتر كرد. فيلترهاي اسپيني پليمري توانائي توليد مقاومت مغناطيسي مورد نياز صنعت را دارا هستند. يكي ديگر از ويژگيهاي بسيار مهم و مفيدشان انعطاف پذيري آنها است. با در نظر گرفتن ويژگي انعطاف پذيري آنها ميتوان يك سوئيچ مولكولي را طراحي نمود. در اين تحقيق ابتدا با استفاده از مدل تنگ بست خواص الكتريكي فنيل و آسن مورد بررسي قرار ميگيرد. با نوشتن هاميلتوني براي هريك از سيستمها ساختار باند و چگالي حالت بدست مي آيد. بهمين ترتيب اثرات اختلال روي انرژي پايه در اليگوفنيل و اليگوآسن بررسي ميشود. باندهاي انرژي و چگالي حالات براي حالت اختلالي هردو رسم شده است. سپس ساختاري از يك طول مشخص از ترفنيل را درنظر گرفتيم كه توسط دو الكترود آهن ساندويچ شده است. چرخش از طريق چرخاننده نانومكانيكي به الكترودها حول محور اتصال اعمال شده است. محاسبات تنگ بست براي ساختن هاميلتوني دستگاه استفاده شد و محاسبات ترابرد الكتريكي با استفاده از تكنيك تابع گرين انجام شد. گاف انرژي براي فنيل وجود دارد ولي براي آسن گاف انرژي مشاهده نشد. با توجه به اينكه فنيل داراي گاف انرژي بزرگتري است براي سوئيچينگ الكتريكي در نظر گرفته شده است. نشان داده شده كه جريان در سراسر پليمر به طور موثر ميتواند توسط چرخش اعمال شده از طريق چرخاندن الكترودهايي كه در محور اتصال هستند، كنترل شود. اين چرخاندن پليمر منجر به گسترش گاف ميگردد كه در نتيجه مانع الكترون تونل زني ميشود. با افزايش زاويه چرخش جريان الكتريكي كاهش مي يابد يعني با اعمال چرخش ميتوان جريان عبوري اتصال و همچنين مقاومت مغناطيسي آن را كنترل كرد.

1395/5/30

33757