جریانهای خالص اسپینی و قطبیده اسپینی در مولکول بنزن متصل شده به سه رابط گرافینی

در این پژوهش با استفاده از روش نظری تابع گرین جریان های وابسته به اسپین در پیوندگاه بنزنی مورد مطالعه قرار گرفته است. پیوندگاه مولکولی، به سه نانو نوار گرافینی نیمه نامتناهی، تحت عنوان رابط های خروجی متصل شده است. به منظور شکستن تبهگنی الکترون ها با حالت های اسپینی متفاوت، میدان مغناطیسی تبادلی بر پیوندگاه مولکولی اعمال می شود. نتایج نشان می دهند که با انتخاب مناسب هندسه ی ساختار و همچنین با تنظیم پتانسیل های شیمیایی، جریان اسپینی خالص و همچنین جریان اسپینی کاملا قطبیده، در یکی از رابط های خروجی ایجاد می شوند. مزیت بکارگیری مولکول بنزن در مرکز پیوندگاه پیدایش جریان خالص اسپینی در ولتاژهای متعدد است. در ادامه، جداسازی فضایی جریان های قطبیده اسپینی در پیوندگاه بنزنی بررسی شده است. نتایج نشان می دهند با در نظر گرفتن ساختار دیگری از پیوندگاه بنزنی و تنظیم مجدد پتانسیل های شیمیایی و همچنین شدت و موقعیت میدان مغناطیسی تبادلی، جریان غیرقطبیده ورودی به جریان های خروجی کاملا قطبیده ی اسپینی تبدیل می شود، به طوری که جریان های قطبیده ی عبوری از دو رابط خروجی دارای اسپین های متضاد هستند.