相互作用する量子ドットを通るフォノン支援スピン偏光トンネリング

非平衡緑関数技術を使用して、ローカルフォノンモードと相互作用する単一レベルの量子ドットに基づいて、二重バリアトンネルジャンクションで理論的にスピン偏光輸送を研究します。フォノン放出および吸収スペクトルは、DOT上の任意のクーロン相関と異なる温度について計算されています。非線形応答領域では、電子とフォノンの相互作用が対称接合部の電流抑制と、トンネル磁気抵抗（TMR）の振動を引き起こすことが示されています。非対称接合部では、同じメカニズムがダイオード様特性の強化に効果的につながる可能性があります。また、十分に低い温度では、量子ドットエネルギーレベルに対応する主要な共鳴ピークの両側の線形スペクトル関数に追加のフォノン誘発共鳴ピークが現れることもわかりました。負の有効充電エネルギーの場合も数値的に分析されます。ドットエネルギーレベルがトンネリングウィンドウに入る閾値バイアス電圧を上回る電流（またはTMRの抑制）の大幅な強化が観察されます。正および負の有効クー​​ロン相関を備えた非対称接合部におけるトンネル電流のゲート電圧制御整流効果についても説明します。

Using the nonequilibrium Green function technique we study theoretically spin-polarized transport in double-barrier tunneling junctions based on a single-level quantum dot interacting with a local phonon mode. Phonon emission and absorption spectra have been calculated for arbitrary Coulomb correlations on the dot and for different temperatures. It is shown that in the nonlinear response regime the electron-phonon interaction gives rise to current suppression in symmetric junctions as well as to oscillations of the tunnel magnetoresistance (TMR). In asymmetric junctions, the same mechanism may lead effectively to enhancement of the diode-like characteristics. We have also found that at sufficiently low temperatures additional phonon-induced resonance peaks appear in the linear spectral function on both sides of the main resonance peaks corresponding to the quantum dot energy levels. The case of negative effective charging energy is also analyzed numerically. A significant enhancement of electric current (or suppression of TMR) above the threshold bias voltages at which the dot energy level enters the tunneling window is observed. The gate voltage-controlled rectification effect of the tunneling current in asymmetric junctions with positive and negative effective Coulomb correlations is also discussed.