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Photon-assisted electronic and spin transport in a junction containing precessing molecular spin

机译：光子辅助电子和自旋在包含进动分子自旋的结中传输

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We study the ac charge and -spin transport through an orbital of a magnetic molecule with spin precessing in a constant magnetic field. We assume that the source and drain contacts have time-dependent chemical potentials. We employ the Keldysh nonequilibrium Green's functions method to calculate the spin and charge currents to linear order in the time-dependent potentials. The molecular and electronic spins are coupled via exchange interaction. The time-dependent molecular spin drives inelastic transitions between the molecular quasienergy levels, resulting in a rich structure in the transport characteristics. The time-dependent voltages allow us to reveal the internal precession time scale (the Larmor frequency) by a dc conductance measurement if the ac frequency matches the Larmor frequency. In the low-ac-frequency limit the junction resembles a classical electric circuit. Furthermore, we show that the setup can be used to generate dc-spin currents, which are controlled by the molecular magnetization direction and the relative phases between the Larmor precession and the ac voltage.
机译：我们研究了在恒定磁场中自旋进动时通过磁性分子轨道的ac电荷和-spin传输。我们假设源极和漏极触点具有随时间变化的化学势。我们采用Keldysh非平衡格林函数方法来计算自旋电流和充电电流，使之与时间相关，且与时间呈线性关系。分子和电子自旋通过交换相互作用耦合。随时间变化的分子自旋驱动分子准能级之间的非弹性转变，从而导致传输特性的结构丰富。如果交流频率与拉莫尔频率匹配，则随时间变化的电压使我们能够通过直流电导测量来揭示内部进动的时标（拉莫尔频率）。在低交流频率范围内，结类似于经典电路。此外，我们表明该设置可用于生成直流自旋电流，该电流由分子磁化方向以及拉莫尔进动与交流电压之间的相对相位控制。

著录项

  • 来源
    《Physical review》 |2016年第7期|075402.1-075402.13|共13页
  • 作者

    Milena Filipovic; Wolfgang Belzig;

  • 作者单位

    Fachbereich Physik, Universitaet Konstanz, D-78457 Konstanz, Germany;

    Fachbereich Physik, Universitaet Konstanz, D-78457 Konstanz, Germany;

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