自旋极化注入与输运是自旋电子学的最基础部分,2002年首次报导了从CMR材料到有机体的自旋注入实验研究,我们随之提出了铁磁/聚合物系统的微观模型(PRB67,2003)。在此基础上,本项目将更加深入地探讨自旋极化注入有机材料的基态和输运特性。研究内容包括对聚合物内的载流子性质分析;计入扩散效应和界面效应等因素,从经典输运方程出发研究铁磁/有机材料结构的自旋极化注入和输运;从量子角度出发,针对铁磁/T6的不同构型,充分考虑有机材料的特点,研究自旋极化在有机聚合物内的定态和动态特征。这些工作将有助于发现有机材料中更加丰富的物理内容,对有机自旋电子器件的研制与开发将起到指导和推动作用。
自旋极化注入与输运是自旋电子学的最基础部分,2002年首次报道了从CMR材料到有机体的自旋注入实验研究,我们随之提出了"铁磁/聚合物"系统的微观模型。在此基础上,本项目进一步探讨了自旋极化注入有机材料的基态和输运特性。研究内容包括对聚合物内载流子性质的分析,给出了其独特的电荷-自旋关系;计入扩散效应和界面效应等因素,从经典输运方程出发讨论了铁磁/有机材料结构的自旋极化注入和输运,得到了有机层的电流极化规律;从量子角度出发,针对铁磁/有机材料的不同构型,充分考虑有机材料的特点,研究了自旋极化在有机聚合物内的定态和动态特征,并解释了一些新现象,如反向极化、布洛赫振荡以及带电波包等;采用SSH模型结合格林函数的方法,探讨了有机铁磁体内的自旋过滤现象,揭示了二嵌段共聚物内的电荷整流和自旋整流机制,并对有机材料内导电开关、负微分电阻和金属-绝缘体相变等现象做了解释。所有这些成果都与近年的实验数据进行了比较,指出了一些可以预见的实验现象。本项目的完成将有助于发现有机半导体中更加丰富的物理内容,对有机自旋电子器件的研制和开发将起到指导和推动作用。
解士杰教授先后主持十几项基金课题。其中包括国家自然科学基金理论物理重大研究计划重点项目一项,国家自然科学基金理论物理重大研究计划一项,国家自然科学基金三项,优秀国家重点实验室奖励基金以及山东省自然科学基金等。