Fibonacci有带隙石墨烯超晶格中的电子输运和散粒噪声

来源 :河北师范大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:stong_sz
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自石墨烯被发现以来,由于其具有许多独特的物理性质而引起了人们的广泛关注.考虑到电子器件的实际应用,有关石墨烯带隙问题的研究成为了人们的一个研究热点.本文中我们利用传递矩阵方法研究了电子的入射角度、带隙宽度、系统的结构参数、Fibonacci迭代次数和磁场等对Fibonacci有带隙石墨烯超晶格的电子输运特性和散粒噪声的影响.结果叙述如下:  首先,我们研究了Fibonacci有带隙石墨烯超晶格中电子的输运性质及散粒噪声.计算结果表明:随着有带隙石墨烯超晶格的势垒高度的增加,隧穿几率、电导和Fano因子曲线的共振峰向带隙增大的方向移动.随着电子入射角度的增加,无论体系是否存在带隙,隧穿曲线都出现许多共振峰,并且随着体系迭代次数的增加,共振峰的数目也在增加.随着带隙宽度的增加,当电子垂直入射时,Klein隧穿不再出现;体系的电导值逐渐减小,而Fano因子却在逐渐增大.因此我们得出,带隙的存在抑制了电子在有带隙石墨烯超晶格中的输运.随着电子入射能的增加,非零带隙石墨烯的隧穿谱会在电子的某一入射能处打开一条能隙,即所谓的零平均波数隙,并且该隙的位置可由公式确定.同时,随着电子费米能量的增加,电导会在某一电子费米能量处出现最小值,而Fano因子则会在相应的位置出现最大值.  其次,我们研究了磁场下周期第三代Fibonacci有带隙石墨烯超晶格中的电子输运特性及散粒噪声.计算结果表明:随着电子入射角度的增加,隧穿几率曲线出现许多共振峰.随着电子入射能的增加,隧穿谱会在电子的某一入射能处打开一条能隙,即所谓的零平均波数隙,该隙的位置可由公式得出.另外,随着电子费米能量的增加,电导在Dirac点处出现最小值或最小值平台,Fano因子则出现最大值或最大值平台,即泊松平台.随着带隙宽度的增加,即使磁场强度为零,Klein隧穿也不再出现,并且零平均波数隙的宽度也随之增加;同时,电导振荡减小,最终出现零值平台;Fano因子振荡增大,最终出现泊松平台.随着磁场强度的增加,隧穿曲线关于电子垂直入射的对称性被破坏,共振峰数目减少.即使带隙为零,随着磁场的增加,Klein隧穿也不再出现,零平均波数隙随着磁场的增大而加宽.另外,随着磁场的增加,在带隙较小的区域,电导和Fano因子也不同程度的受到调制.
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