Nature of the spin dependent electron transport in carbon nanotubes with chromium atoms adsorbed at the surface has been clarified. It has been shown that the magnitude of the spin dependent trans port is determined by the relative displacement (under the effect of an external magnetic field) of the energy levels of electrons (Coulomb gaps arising in the vicinity of the Fermi level) for different spin projections.Keywords: carbon nanotubes with a chromium impurity, energy spectrum of electrons and phonons, electrical conductivity
The method of the description of electron correlations in the disordered crystals based on a Hamiltonian of many-particle system as well as the diagram technique for calculation of Green's functions are developed. Electron states of system are featured within the scope of the self-consistent tight-binding multiband model. Processes of scattering of electrons on potentials of the ion cores of different kinds and oscillations of a crystal lattice are considered. The consecutive method for the account of the long-range Coulomb interaction of electrons at different sites of a lattice is offered. The cluster expansion for a density of states, a free energy and an electrical conductivity of the disordered system is obtained. As shown, the contributions of processes of scattering of elementary excitations on clusters decrease with increasing number of sites in a cluster according to some small parameter. Precision of calculation is defined by accuracy of a renormalization of vertex parts of mass operators of electron-electron and electron-phonon interactions as well as by small parameter of the cluster expansion. The nature of spin-dependent electron transport in carbon nanotubes with chromium atoms adsorbed on a surface is found out. As shown, the quantity of spin-dependent transport is related to the relative offset of energy levels of electrons (i.e. to the Coulomb gaps arising in a vicinity of the Fermi level) for different projections of a spin in an external magnetic field.Розвинено методу опису електронних кореляцій у невпорядкованих кри-сталах, що базується на Гамільтоніяні багаточастинкової системи та діяг-рамній техніці для розрахунку Ґрінових функцій. Електронні стани сис-теми описано в рамках самоузгодженого багатозонного моделю сильного зв'язку. Враховано процеси розсіяння електронів на потенціялах йонних кістяків різного сорту та коливаннях кристалічної ґратниці. Запропоно- Fiz. Met. 2012, т. 13, сс. 189-223 Îòòèñêè äîñòóïíû íåïîñðåäñòâåííî îò èçäàòåëÿ Ôîòîêîïèðîâàíèå ðàçðåøåíî òîëüêî â ñîîòâåòñòâèè ñ ëèöåíçèåé 2012 ÈÌÔ (Èíñòèòóò ìåòàëëîôèçèêè èì. Ã. Â. Êóðäþìîâà ÍÀÍ Óêðàèíû) Íàïå÷àòàíî â Óêðàèíå.190 S. P. REPETSKY, O. V. TRETYAK, I. G. VYSHIVANAYA, and V. V. SHASTUN вано послідовну методу врахування далекосяжної Кульонової взаємодії електронів на різних вузлах ґратниці. Одержано кластерне розвинення для густини станів, вільної енергії та електропровідности невпорядкова-ної системи. Показано, що внески процесів розсіяння елементарних збу-джень на кластерах зменшуються зі збільшенням числа вузлів у кластері за деяким малим параметром. Точність розрахунку визначається точніс-тю перенормування вершинних частин масових операторів електрон-електронної і електрон-фононної взаємодій та малим параметром класте-рного розвинення. З'ясовано природу спін-залежного електронного тран-спорту вуглецевих нанорурок з атомами хрому, адсорбованими на повер-хні. Показано, що величина спін-залежного транспорту пов'язана з відно-сним зсувом у зовнішньому магнетному полі енергетичних рівнів елект-ронів (Кульоновими щілинами,...
Method is developed for self-consistent calculation of the energy spectrum of free energy and electrical disordered crystals. Processes of electron scattering on the ionic core potential of different sort, fluctuations of charge, spin density and lattice vibrations are taken into account. Electronic states of the system are described using tight binding multiband model. The nature of the spin-dependent electron transport of carbon nanotubes with chromium atoms adsorbed on the surface is explained. The value of the spin polarization of electron transport is determined by the difference of the partial densities of states of electrons with opposite spin projection at the Fermi level and the difference between the relaxation times of electron states. The value of the spin polarization of the electric current increases with increasing of Cr atoms concentration and magnitude of the external magnetic field.
scite is a Brooklyn-based organization that helps researchers better discover and understand research articles through Smart Citations–citations that display the context of the citation and describe whether the article provides supporting or contrasting evidence. scite is used by students and researchers from around the world and is funded in part by the National Science Foundation and the National Institute on Drug Abuse of the National Institutes of Health.