中文摘要：

本项目以一维铁磁半导体量子结构中的自旋量子行为以及自旋调控为研究目标，针对GaMnAs(GaMnN)基铁磁体/半导体、铁磁体/铁电体等异质结结构，探讨调制掺杂体系中的受主行为、自旋电子(空穴)发射、输运、外场下的自旋调控。主要集中在以下几个方面(1).利用多带模型计算了GaMnAs/AlGaAs及GaMnAs量子阱中不同的受主(Mn和Be)浓度、掺杂方式和位置等对材料中二维空穴气分布、自旋分裂及宏观磁电性能的影响。获得了电场调控GaMnAs铁磁半导体居里温度的材料模型和方案；(2)GaMnN低维结构体系中的自旋量子调控。重点分析了Mn掺杂的GaN/AlGaN共振遂穿结构中，Mn位于发射级和器件级时材料自旋极化率，研究了界面处电荷极化对自旋极化的影响以及电极化取向对材料铁磁性能的影响。(3).一维铁磁半导体异质器件的设计。设计了室温GaMnN共振遂穿二极管的器件结构，该器件在室温下具体8%的自旋极化率。在此基础上设计了具有高磁阻的三垒共振遂穿器件结构。(4).耦合量子点体系中激子态的自旋量子调控。分析了耦合量子点空穴束缚能态特征，探讨了电场下下耦合体系激子ｇ因子调控规律及影响机制。