Ab initio investigations of the Rashba spin-orbit coupling in the electronic structure of surfaces

Abstract

In dem aufkommenden Gebiet der Spinelektronik, nutzt eine neue Generation von Geräten den Rashba-Effekt. Die vorliegende Arbeit berichtet über ausgewählte ab initio Untersuchungen des Rashba-Effekts an Oberflächen. Die wichtigsten Ziele dieser Arbeit sind ein umfassendes Verständnis der "gemeinsamen Rashba-Systeme” zu gewinnen und die neuen Eigenschaften der “komplizierten Rashba-Systeme” zu erforschen. Zur Erreichung des ersten Ziels untersuchten wir die Rashba-Parameter und Raschba Eigenschaften von der geordneten Oberflächenlegierungen sowie von der ungeordneten binären Oberflächenlegierungen und ungeordneten ternären Oberflächenlegierungen. Zu den komplizierteren Rashba-Systemen gehören Bi/Cu (111) mit einer unkonventionellen Spintopologie, Bi/BaTiO3 System mit einem ferroelektrischen Material für das Substrat, das dreischichtige System BiAg/Ag/Si in dem QW Zustand und Oberflächenzustand wechselwirken und die (0001) Oberfläche von Gadolinium.