Rashba效应影响下铁磁-量子点-超导结中自旋依赖的热电特性.pdf

目录

摘要I

ABSTRACTIII

第一章绪论1

1.1量子点及其输运特性1

1.1.1量子点简介及制备1

1.1.3量子点系统几种典型的输运特性3

1.2自旋轨道耦合5

1.3Andreev反射介绍6

1.4热电效应及热自旋效应7

1.4.1热电效应简介7

1.4.2热自旋效应简介9

1.4.3热电效应和热自旋效应的研究进展10

1.5本文主要工作内容12

第二章量子输运的非平衡格林函数法15

2.1非平衡格林函数15

2.1.1非平衡格林函数的定义15

2.1.2非平衡格林函数三个重要的方程16

2.2电流及热流的一般形式19

2.2.1电流的一般形式19

2.2.2热流的一般形式22

2.3热电系数与Onsager关系22

2.4本章小结24

第三章铁磁-平行耦合双量子点-超导结中自旋依赖的热电特性25

3.1引言25

3.2模型及公式26

3.3数值结果与讨论29

3.3.1RSOI引起的相因子差的影响29



R



3.3.2耦合不对称因子的影响32

3.3.3点间耦合强度的影响34

t



3.3.4总磁通和子环磁通差的影响36



p

3.3.5自旋极化率的影响38

T

3.3.6温度的影响39

3.4本章小结41

第四章铁磁-串联耦合双量子点-超导结中自旋依赖的热电特性43

4.1引言43

4.2模型及公式43

4.3数值结果与分析47



4.3.1自旋轨道场强度的影响48

B

4.3.2磁场强度的影响50

4.3.3点间耦合强度的影响52

t

p

4.3.4自旋极化率的影响54

T

4.3.5温度的影响55

4.4本章小结57

第五章总结与展望59

参考文献61

在学期间取得的科研成果69

致谢71

摘要

实现高效的热电转换效率一直是科技领域的研究热点。近年来，纳米结构材

料展现出比传统体材料更高的热电转换效率，特别是耦合量子点体系因其高度可

调的系统参数、低声子热导率以及丰富的量子效应和干涉效应，成为构建热电器

件的理想候选者。深入研究不同耦合结构量子点系统的热电及热自旋输运特性，

可以为量子点热电器件的设计提供重要的理论依据。本文采用非平衡格林函数方

法，深入研究了在Rashba自旋轨道耦合作用下不同耦合双量子点相连铁磁和超

导电极系统的热电及热自旋输运特性。具体研究内容如下：

1、Rashba自旋轨道耦合作用下铁磁-平行耦合双量子点-超导结中的热电及

热自旋特性。分别研究了Rashba自旋轨道耦合作用引起的相因子差、双量子点

与电极的耦合不对称因子、铁磁电极的自旋极化率、系统温