Page 94 - Spin Transport and Spintronics

3.4 ความต้านทานเชิงแม่เหล็ก 95

e คือประจุของอิเล็กตรอนมีค่าเท่ากับ 1.6 × 10 −19 คูลอมบ์

∆E คือค่าความกว้างของระดับพลังงานย่อยสำหรับการคำนวณค่าความหนาแน่นทางสถานะ

(DOS) ของวัสดุ

ดังนั้นในโครงสร้างวัสดุสามารถหาค่าความต้านทานไฟฟ้าเชิงพื้นที่รวมได้จากผลรวมของความ

n
P RA i เมื่อ n คือจำนวนชั้นบางทั้งหมดภายใน
ต้านทานเชิงพื้นที่ที่ตำแหน่งต่างๆ ดังนี้ MR =
i=1
โครงสร้าง และค่าอัตราส่วน MR ของโครงสร้างวัสดุสามารถคำนวณได้จากค่าความต้านทานไฟฟ้าเชิง
พื้นที่ดังนี้

RA AP − RA P
MR ratio = (3.10)
RA AP
เมื่อ RA AP คือค่าความต้านทานเชิงพื้นที่รวมในโครงสร้างที่แมกนีไทเซชันภายในชั้นพินและชั้นอิสระ
จัดเรียงตัวในทิศทางตรงกันข้าม

RA P คือค่าความต้านทานเชิงพื้นที่รวมในโครงสร้างที่แมกนีไทเซชันภายในชั้นพินและชั้นอิสระ

จัดเรียงตัวในทิศทางเดียวกัน

ตัวอย่างที่ 3.3 จงคำนวณหาค่าความต้านทานเชิงพื้นที่ในวัสดุที่มีปริมาตร 27 × 10 −30 m 3

เมื่อกำหนดให้การเปลี่ยนแปลงของค่าการสะสมสปินต่อตำแหน่งมีค่าเท่ากับ 0.5 kC/m 3
2
12
ความหนาแน่นของกระแสสปินมีค่า 5 × 10 A/m และ∆E = 10 meV
วิธีทำ ค่าความต้านทานทางแม่เหล็กเชิงพื้นที่สามารถคำนวณได้จากความสัมพันธ์ดังนี้

|∇m|V cell ∆E
RA =
j s e 2
3
3
3
(0.5 × 10 C/m )(27 × 10 −30 m )(10 × 10 −3 eV )
=
2
12
(5 × 10 A/m )(1.6 × 10 −19 C) 2
= 1.55 × 10 −3 Ω · m 2