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Efficient spin filter using multi-terminal quantum dot with spin-orbit interaction

机译:使用具有自旋轨道相互作用的多末端量子点的高效自旋滤波器

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摘要

We propose a multi-terminal spin filter using a quantum dot with spin-orbit interaction. First, we formulate the spin Hall effect (SHE) in a quantum dot connected to three leads. We show that the SHE is significantly enhanced by the resonant tunneling if the level spacing in the quantum dot is smaller than the level broadening. We stress that the SHE is tunable by changing the tunnel coupling to the third lead. Next, we perform a numerical simulation for a multi-terminal spin filter using a quantum dot fabricated on semiconductor heterostructures. The spin filter shows an efficiency of more than 50% when the conditions for the enhanced SHE are satisfied.PACS numbers: 72.25.Dc,71.70.Ej,73.63.Kv,85.75.-d
机译:我们提出了一种使用自旋轨道相互作用的量子点的多端自旋滤波器。首先,我们在连接到三个引线的量子点中制定自旋霍尔效应(SHE)。我们表明,如果量子点中的能级间距小于能级展宽,则共振隧穿显着增强了SHE。我们强调,通过更改与第三根引线的隧道耦合,可以调整SHE。接下来,我们使用在半导体异质结构上制造的量子点对多端子自旋滤波器进行数值模拟。当满足增强型SHE的条件时,自旋滤波器显示出超过50%的效率.PACS数:72.25.Dc,71.70.Ej,73.63.Kv,85.75.-d

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