بررسی اثر کاندو در گرافین فرومغناطیسی

در این پایان نامه ابتدا مروری بر اثر کاندو در فلزات و گرافین نرمال خواهیم داشت. در ادامه به بررسی رفتار خطی از ناخالصی مغناطیسی و اثر کاندو در گرافین فرومغناطیسی می پردازیم. با استفاده از روش اختلال و با بهره گیری از پتانسیل کاندو، دامنه و احتمال پراکندگی را به دست می آوریم. مشاهده می کنیم که برای الکترون هایی که پراکندگی همراه چرخش اسپین دارند و به طور عمود بر سطح ناخالصی فرود می آیند به احتمال عبور یک می رسیم و با مشاهده ی رفتار سطح مقطع پراکندگی به این نتیجه می رسیم که حضور انرژی تبادلی در محیط میزبان منجر به تقویت اثر کاندو می شود. تمام این محاسبات در دمای صفر صورت می گیرد. در دمای غیر صفر با وارد کردن تابع توزیع الکترون ها در احتمال پراکندگی و با محاسبه ی زمان واهلش، به رابطه ی رسانندگی در گرافین فرومغناطیسی در حضور این ناخالصی می رسیم. نشان می دهیم که مقاومت در گرافین فرومغناطیسی به اسپین وابسته است، و نمودار ها حاکی از رفتار لگاریتمی مقاومت در دمای پایین تر از دمای کاندو است. در قسمت پایانی رفتار دمای کاندو بر حسب انرژی تبادلی را بررسی می کنیم.