اثرات ناهمواري فصل مشترك بر روي ضريب عبوردهي در ديودهاي تونل زني تشديدي مغناطيسي

Interfacial Roughness Effects on Transmission Coefficients on Tunneling Magnetic Resonance Diodes

در اين مقاله اثر ناهمواري فصل مشترك بر روي عبوردهي الكتريكي وابسته به اسپين در يك اتصال تونل زني مغناطيسي بررسي مي شود. در محاسبات از روش ماتريس انتقال و تقريب جرم موثر براي محاسبه احتمال عبور استفاده شده است. ساختار مغناطيسي دو سدي مذكور شامل دو نيم‌رساناي فرومغناطيسي جدا شده با يك لايه غيرمغناطيسي است كه به دو الكترود فلز غيرمغناطيسي متصل هستند. مولفه هاي مختلف احتمال عبوردهي وابسته به اسپين (مستقيم و غيرمستقيم) در حضور ناهمواري براي ضخامت هاي متفاوت چاه كوانتومي در حالي بررسي شده است كه ناهمواري ها به‌صورت جزايري كاتوره اي در فصل مشترك ها توزيع شده اند. نتايج محاسبات نشان مي دهد كه ناهمواري به طرز موثري عبور الكترون هاي فرودي را از ميان ساختار دوسدي مذكور، متاثر مي سازد. زيرا پراكندگي ناشي از ناهمواري فصول مشترك و در نتيجه باز شدن كانال هاي رسانشي اضافه، موجب كاهش بيشينه احتمال عبوردهي الكترون هاي فرودي مي شود. به‌علاوه، تاثير درصد زبري سطح فصول مشترك بر سهم مولفه هاي غيرمستقيم احتمال عبور نيز بررسي شده است.

In this paper, the effect of interface roughness has been studied on spin-dependent electronic transmission in a magnetic tunnel junctions (MTJs). The transfer matrix method and effective mass approximation are used for calcilating the transmission probability. The magnetic double barrier structure consists of two ferromagnetic semiconductor (FMS) barriers which seperated by a nonmagnetic layer that is connected to two nonmagnetic metal electrodes. The different components of spin-dependent transmission probabilities (direct and indirect) have been studied for different thicknesses of quantum which in case that roughness is distributed at the interfaces as some random islands. The results of calculation show that interface roughness effectively affects the electron transport through the double barrier structures. Because scattering and opening the new addition conduction channels have a main effect in reducing of the peak of transmission probabilities. Also, influence of the amount of interface roughness is studied on scattered components of transmission probabilities