第一章 绪论 1
1.1 几种典型的二维电子气体系 1
1.1.1 半导体异质结量子阱 1
1.1.2 单层石墨片——石墨烯 3
1.1.3 三维拓扑绝缘体表面 7
1.2 二维电子气体系的物理性质 11
1.3 二维电子气的应用背景 18
1.4 本书选题与主要研究内容 20
第二章 介观输运理论中的转移矩阵方法 22
2.1 介观输运理论 22
2.2 转移矩阵 23
2.3 Landauer-Büttiker公式 27
第三章 半导体异质结二维电子气 29
3.1 研究背景 29
3.2 磁垒调节下自旋相关电导与磁阻 30
3.2.1 模型描述与公式推导 30
3.2.2 结果与讨论 33
3.3 本章小结 37
第四章 石墨烯及其纳米条带 38
4.1 研究背景 38
4.2 石墨烯及其纳米条带电子能带结构 39
4.3 磁垒调节下石墨烯的电导与磁阻 47
4.3.1 模型描述与公式推导 47
4.3.2 结果与讨论 50
4.4 磁垒调节下扶手椅型边缘石墨烯纳米条带的电导 58
4.4.1 模型描述与公式推导 58
4.4.2 结果与讨论 61
4.5 本章小结 68
第五章 三维拓扑绝缘体表面 69
5.1 研究背景 69
5.2 电磁超晶格作用下的电导与自旋极化分布 70
5.2.1 模型描述与公式推导 70
5.2.2 透射谱及电导与电垒和磁垒高度的关系 75
5.2.3 电子自旋极化分布 80
5.3 本章小结 83
第六章 总结和展望 85
6.1 全书总结 85
6.2 主要创新点及科学意义 86
6.3 后续工作展望 88
参考文献 89