Condutância em Nanofios Magnéticos Diluídos / Conduct NCIA wires in Nano Magn à ticos Dilu Ados
AUTOR(ES)
Udson Cabral Mendes
DATA DE PUBLICAÇÃO
2010
RESUMO
Investigamos nanofios de semicondutores magnéticos diludos (DMSs - Diluted Magnetic Semiconductors) do tipo caroco-casca com dopagem remota tipo-n. A incorporação dos íons de Mn+2, que atuam como impurezas de spin 5/2 no caroço do fio, faz surgir um forte acoplamento de troca s-d entre os eletrons do fio e aqueles dos níveis d do íon Mn+2. Com a aplicação de um campo magnetico externo ao longo do eixo do fio, na aproximação de campo medio, a interação de troca s-d gera um potencial dependente do spin na região do caroço do fio. Um potencial de gate e aplicado radialmente ao nanofio, para obtermos um certo controle sobre a densidade eletrônica do fio. Calculamos a estrutura eletrônica do nanofio de DMSs usando o modelo da massa efetiva, tanto na aproximação de Hartree quanto na teoria do funcional da densidade dependente de spin (SDFT - Spin Density Functional Theory). Calculamos a condutância do nanofio usando a formulação de Landauer-Buttiker no regime de resposta linear, o que de modo geral, resultou numa condutância total com platôs bem definidos em GT = 2; 6; 10G0 (G0 = e2=h e o quanta de condutância), o que ocorreu porque no sistema investigado a primeira subbanda e duplamente degenerada (degenerescência de spin) e as outras duas são quadruplamente degenerada (degenerescência de spin e de momento angular orbital). Na ausência de um campo magnético observamos que ao levarmos em conta os efeitos de troca e correlação, os estados que possuem autovalor de Lz diferente de zero se polarizam enquanto que os que possuem l = 0 não se polarizam. Essa não-polarização do nível com autovalor de Lz nulo sugere que, talvez, a anomalia 0,7 (o surgimento de dois platôs um em G = 0; 7G0 e outro em G = G0) existente em os quânticos com geometria de split-gate esteja relacionada com a geometria do o. Os resultados obtidos para a energia total mostram que ha uma competição entre os estados ferromagnetico e paramagneticos.
ASSUNTO(S)
magnetic nanowires conductance condutância fisica nanofios magnéticos 1.nanofios magneticos 2. condutância
