ترابرد کوانتومی در اتصال فرومغناطیس - نرمال - فرومغناطیس بوروفین

در این مقاله به بررسی ترابرد اسپینی و دره ای الکترون ها در اتصال فرومغناطیس-نرمال-فرومغناطیس تک لایه بوروفین pmmn-8 می پردازیم. به ناحیه نرمال یک پتانسیل دریچه و به پایانه ها دو میدان تبادلی، از طریق زیرلایه فرومغناطیس، اعمال می شود. با رسم نمودارهای احتمال عبور و قطبش؛ مشاهده می شود که اعمال میدان مغناطیسی تبادلی باعث ایجاد قطبش اسپینی در الکترون های عبوری می گردد. در این سیستم افزایش بردار موج عرضی باعث افزایش بازه انرژی فرمی با قطبش کامل اسپینی می شود. همچنین اعمال پتانسیل دریچه موجب جداسازی دره ها از یکدیگر شده که این یکی از مزایای تک لایه بوروفین در مقایسه با تک لایه گرافین است. زیرا در گرافین برای شکافت دره ها نیاز به اعمال کرنش در سیستم است. به طور خلاصه، در این سیستم ما می توانیم قطبش اسپینی و دره ای را با تغییر انرژی فرمی یا اندازه سد پتانسیل کنترل کنیم. لذا تک لایه بوروفین قابلیت خوبی برای استفاده در ادوات اسپینترونیکی و ولیترونیکی داشته و می تواند به عنوان فیلتر دره و اسپین مفید باشد.