Large Magnetoresistance Ratio in Ferromagnetic Single-Electron Transistors in the Strong Tunneling Regime
我们研究通过铁磁单电子晶体管的运输。电阻被表示为路径积分，使得可以研究隧道电阻小于量子电阻的系统。在低阶顺序隧穿和共隧穿区域之外，在足够低的温度下，发现了大的磁电阻比，而在相反的极限下，当热能大于充电能量时，磁电阻比仅略有增加.
1999-12-11 cond-mat.mes-hall
Anisotropic magnetoresistance and anisotropic tunneling magnetoresistance due to quantum interference in ferromagnetic metal break junctions
我们测量的低温电阻的坡莫合金断开结的接触尺寸和磁场角的函数，在施加的磁场足够大，饱和的磁化。对于纳米尺度的金属接触和隧穿器件，我们观察到大的电阻随角度的变化，高达25%的隧穿制度。磁阻的模式是敏感的几个mV的规模上的偏置的变化。我们解释的效果，由于量子干涉的电导波动的后果。
2006-06-30 cond-mat.mes-hall
Tunneling Anisotropic Magnetoresistance of Helimagnet Tunnel Junctions
我们从理论上研究了正常金属/螺旋多铁性/铁磁异质结中的角向和自旋相关输运。我们发现了隧道各向异性磁电阻（TAMR）效应，由于在隧道结中的螺旋磁秩序和有效的自旋轨道耦合诱导的拓扑结构的本地化磁矩的多铁性间隔。由于磁电耦合，预测的TAMR效应可由外部电场有效地控制。
2010-02-01 cond-mat.mes-hall
Large Tunneling Anisotropic Magnetoresistance mediated by Surface States
利用扫描隧道显微镜研究了低温下hcp Co厚膜的隧穿各向异性磁电阻效应。在约-350 mV处，发现高达30%的强TAMR，具有特征电压依赖性和符号反转。借助\textit{ab initio}计算，TAMR可以追溯到自旋极化的占据表面态，该占据表面态经历强的自旋-轨道相互作用，导致磁化方向依赖于与体态的杂化。
2018-01-06 cond-mat.mes-hall
Iterative path-integral summations for the tunneling magnetoresistance in interacting quantum-dot spin valves
我们报告的重要性，共振隧穿过程的量子输运通过相互作用的量子点自旋阀。为了在隧道磁电阻（TMR）的计算中考虑库仑相互作用，我们对最近发展起来的计算自旋相关隧道效应的路径积分迭代求和（ISPI）方法进行了重新表述和推广. ISPI计划使我们能够调查弱到中等库仑相互作用在很宽的范围内的栅极和偏置电压和温度下，在微扰处理隧道严重失败。
2019-06-03 cond-mat.mes-hall
Tunneling Anisotropic Magnetoresistance: A spin-valve like tunnel magnetoresistance using a single magnetic layer
我们介绍了一类新的自旋电子学器件，其中自旋阀的效果，从强自旋轨道耦合在一个单一的铁磁层，而不是从注入和检测的自旋极化电流由两个耦合的铁磁体。在正常金属/绝缘体/铁磁半导体隧穿器件中观察到的效果。这种行为是由（Ga，Mn）As中的各向异性态密度相对于磁化方向的相互作用以及该材料中的两步磁化反转过程引起的。
2004-07-28 cond-mat.mes-hall
Spin-orbit induced anisotropy in the tunneling magnetoresistance of magnetic tunnel junctions
研究了自旋轨道相互作用对磁性隧道结隧穿磁电阻的影响。建立了一个模型，在该模型中，实验观察到的各向异性隧穿磁电阻（TAMR）的二重对称性源于Dresselhaus和Bychkov-Rashba自旋轨道耦合之间的干涉.偏压引起的Bychkov-Rashba自旋轨道耦合强度的变化可以导致TAMR的反转。理论计算与在外延Fe/GaAs/Au隧道结中观察到的TAMR符合得很好。
2007-05-20 cond-mat.mes-hall
Jump of tunneling magnetoresistance in magnetic nanocontacts with mismatched cross section
我们研究了磁隧道纳米结的横向尺寸对磁电阻大小的影响。在建模过程中，右接触的大小是固定的，而左接触的大小逐渐变化，直到它们重合。我们发现，在隧道磁电阻（TMR）的急剧下降与失配的截面的纳米接触。这可以用电子密度空间分布的特殊性来解释，多数和少数自旋态的电子密度空间分布是不同的。在设计基于TMR的纳米器件时必须考虑到所发现的效应。
2020-12-23 cond-mat.mes-hall
Effect of Quantum Tunneling on Spin Hall Magnetoresistance
我们提出了一种形式主义，同时结合了量子隧穿和自旋扩散的影响自旋霍尔磁电阻在正常的金属/铁磁绝缘体双层（如Pt/YIG）和正常的金属/铁磁金属双层（如Pt/Co），其中磁化的角度影响正常金属的磁电阻。在正常金属侧中，已知自旋扩散影响由自旋霍尔效应引起的自旋累积的景观以及随后的磁阻，而在铁磁体侧，量子隧穿效应对界面自旋电流是有害的，这也影响自旋累积。通用的材料特性，如自旋扩散长度，层厚度，界面耦合，绝缘间隙的影响可以量化在一个统一的方式，并建议实验，揭示的量子特征的磁阻。
2016-07-12 cond-mat.mes-hall
The Effects of Resonant Tunneling on Magnetoresistance through a Q uantum Dot
从理论上研究了双结系统中共振隧穿效应对磁电阻效应的影响。我们发现，在磁场的变化下，随着分立能级的变化，共振峰电流的MR比比单结的MR比减小，而谷电流的MR比增大。我们还发现，峰值电流谷值电流（PV）的比例下降时，结电导增加。
1998-06-26 cond-mat.mes-hall
Influence of the magnetic material on tunneling magnetoresistance and spin-transfer torque in tunnel junctions: Ab initio studies
用从头算方法研究了FeCo/MgO/FeCo隧道结的隧穿磁电阻和自旋转移矩随Co掺杂浓度和偏压的变化关系。我们发现，隧道磁电阻随Co浓度与以前的计算相矛盾，但与最近的实验一致。这种依赖性从合金的体性能解释。通过使用合金中的无序的现实描述，我们可以表明，即使是少量的无序导致隧道磁阻急剧下降。这为计算值和测量值之间的差异提供了定量解释。的自旋转移力矩示出了一个线性的电压依赖性的面内组件和二次的面外组件的所有浓度在小的偏置电压。特别地，面内扭矩的线性斜率与浓度无关。对于高偏置电压的面内扭矩显示出很强的非线性偏离的线性斜率高钴浓度。这是解释从相同的效果，其中管理隧道磁阻。
2013-06-27 cond-mat.mes-hall
Tunneling Anisotropic Magnetoresistance in Ferroelectric Tunnel Junctions
利用一个简单的量子力学模型，研究了具有铁磁电极和铁电势垒层的铁电隧道结中的隧穿各向异性磁电阻（TAMR）效应，这种自发极化引起Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合（SOC）.对于模型的实际参数，我们预测可通过实验测量的TAMR相当大。对于具有不同功函数的非对称FTJ，内建电场影响SOC参数，导致TAMR依赖于铁电极化方向。极化转换引起的SOC变化影响隧道电导，揭示了隧道电阻的新机制。这些结果证明了FTJ的新功能，可以通过实验探索并用于电子设备。
2019-05-31 cond-mat.mes-hall
Anomalous Tunneling Magnetoresistance Oscillation and Electrically Tunable Tunneling Anisotropic Magnetoresistance in Few-layer CrPS4
该研究在少层 CrPS4 磁性隧道结中发现异常 TMR 振荡，并实现偏置与栅压可调的 TAMR，结合第一性原理计算揭示其机制。
2024-10-24 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Tunneling Magnetoresistance
我们研究了介观库仑阻塞机制下铁磁/正常金属/铁磁双隧道结中自旋相关的输运。一般的输运方程使我们能够计算电导的存在或不存在的自旋-轨道相互作用和任意取向的铅磁化。计算了定义在库仑阻塞电导峰处的隧穿磁电阻（TMR），给出了TMR的概率分布。我们表明，介观涨落可以导致TMR的最佳值。
2000-11-27 cond-mat.mes-hall
Large tunneling anisotropic magnetoresistance in (Ga,Mn)As nanoconstrictions
我们报道了在具有横向纳米收缩的薄（Ga，Mn）As外延层中的大的隧穿各向异性磁电阻（TAMR）。观察结果确定了这种效应的一般性质，它起源于铁磁体中的自旋轨道耦合，并不特定于特定的隧道器件设计。横向几何形状允许我们直接链接正常各向异性磁阻（AMR）和TAMR。这表明在室温下显示出相当AMR的其他材料（例如过渡金属合金）中可以观察到TAMR。
2004-09-08 cond-mat.mes-hall
Gigantic tunneling magnetoresistance in magnetic Weyl semimetal tunnel junctions
研究了由外尔半金属接触构成的磁性隧道结的隧穿磁电阻效应。我们发现，手征磁化锁定导致一个巨大的隧穿磁电阻比，效果不依赖于自旋过滤的隧道势垒。我们的研究结果表明，在反平行配置的电导是更敏感的磁化波动比在MTJ与正常铁磁体，并预测TMR高达10^4%时，实际的磁化波动占。此外，我们表明，费米弧状态引起的电导的非单调依赖于两个接触的磁化之间的错位角。
2021-03-17 cond-mat.mes-hall
Tunneling anisotropic magnetoresistance in single-molecule magnet junctions
我们从理论上研究了通过单分子磁体（SMM）结与铁磁和正常金属的顺序制度的领导。由速率方程得到的电流产生隧穿各向异性磁电阻（TAMR），其大小随铁磁引线的磁化方向与SMM的易磁化轴之间的夹角而变化。TAMR的角度依赖性可以作为实验确定SMM易轴的探针。此外，我们还发现TAMR的大小和符号都可以通过偏压来调节，这表明TAMR是一种很有前途的自旋电子学分子器件。
2012-05-30 cond-mat.mes-hall
High magnetoresistance at room temperature in p-i-n graphene nanoribbons due to band-to-band tunneling effects
利用p-i-n扶手椅-石墨烯-纳米晶（GNR）异质结在室温下获得了很大的磁电阻效应。主要优点是由于接触中存在带隙而实际上消除了热流。由于带间隧穿效应，B= 0 T时的电流大大降低，而B> 0 T时的电流相对较大，导致即使在室温下也具有高的磁阻比。此外，我们探讨的边缘粗糙度，长度和宽度的GNR通道上的器件性能的影响。边缘粗糙度和沟道长度的增加提高了磁阻比，而沟道宽度的增加可以降低工作偏压。
2011-07-26 cond-mat.mes-hall
Resistive Switching and Voltage Induced Modulation of Tunneling Magnetoresistance in Nanosized Perpendicular Organic Spin Valves
制备了纳米尺度的多功能垂直有机自旋阀。基于La $_{0.7}$ Sr $_{0.3}$ MnO $_3$ /Alq $_3$ /Co三层的器件显示高达4-5个数量级的电阻转换和高达~ 70%的磁阻，当施加电压脉冲时，后者甚至改变符号。这种现象的组合通常在多铁性隧道结中观察到，其中它归因于铁磁体和铁电材料之间的磁电耦合。模拟表明，这里的开关起源于La $_{0.7}$ Sr $_{0.3}$ MnO $_3$表面的改性。这种改性影响了载流子的隧穿，从而影响了在有机层中的针孔处发生的电阻和隧穿磁阻。
2016-10-26 cond-mat.mes-hall
Tunneling anisotropic magnetoresistance in Fe/GaAs/Au junctions: orbital effects
我们报道了外延生长的Fe/GaAs/Au隧道结的实验结果，证明了隧道各向异性磁电阻（TAMR）效应可以通过磁场来控制。理论模拟表明，磁场的轨道效应和GaAs势垒中的Dresselhaus自旋轨道耦合的相互作用导致了具有单轴对称性的TAMR效应的独立贡献，而Bychkov-Rashba自旋轨道耦合不起作用。这种效应对于具有体反转不对称性的势垒是固有的。
2009-04-20 cond-mat.mes-hall
Quantum theory of tunneling magnetoresistance in GaMnAs/GaAs/GaMnAs heterostructures
利用包含自旋分裂效应的稀磁半导体量子理论，研究了GaMnAs/GaAs/GaMnAs异质结的隧穿磁电阻（TMR）与势垒厚度、温度和外加电压的关系.当一个GaAs单层（$\approx$ 0.565 nm）用作隧道势垒时，在零温度下获得了大于65%的TMR比。随着势垒厚度和外加电压的增加，TMR比迅速减小，但在高电压和低厚度下，TMR先增大后减小。我们的模型计算很好地解释了最近的实验观测的主要特点。
2006-07-31 cond-mat.mes-hall
Resonant Tunneling Anisotropic Magnetoresistance Induced by Magnetic Proximity
我们揭示了Rashba自旋轨道耦合和邻近诱导磁化之间的相互作用，在二维电子气中导致特殊的输运性质和大的各向异性的磁阻。虽然相关的隧穿各向异性磁阻（TAMR）之前已经被广泛研究，我们预测的效果与不同的起源所产生的共振条件的演变与磁化的面内旋转，并具有更大的幅度。隧穿中的共振来自散射态的自旋-宇称-时间对称性。然而，这种对称性通常不存在于系统本身，并且仅在某些参数值下出现。在邻近的三维拓扑绝缘体（TI）的拓扑表面态中没有共振行为，TAMR测量可以很容易地将它们与许多TI固有的经常被误解的平凡的Rashba样态区分开来。
2020-08-24 cond-mat.mes-hall
1500-fold Tunneling Anisotropic Magnetoresistance in a (Ga,Mn)As stack
报道了在外延生长的（Ga，Mn）As/GaAs/（Ga，Mn）As结构中发现的超巨隧穿各向异性磁电阻效应。这种效应产生于铁磁半导体的电子结构对磁化方向的强烈依赖，而不是接触的平行或反平行排列。这种效应的关键新颖自旋电子学特征是：（i）正常和反向自旋阀状信号;（ii）垂直于界面的磁场的大的非滞后磁阻;（iii）极值电阻的磁化取向通常不与磁易轴和磁难轴对齐。(iv)在低偏压和温度下，效应会大幅放大。
2004-08-25 cond-mat.mes-hall
Impurity-assisted tunneling magnetoresistance under weak magnetic field
将自旋注入到半导体中对于将自旋功能集成到传统电子学中是必不可少的。绝缘层通常插入铁磁金属和半导体之间，以获得有效的自旋注入，因此区分隧道势垒中的电自旋注入和杂质驱动效应的特征至关重要。在这里，我们展示了一个杂质辅助隧道磁电阻效应在非磁性绝缘体的隧道势垒和铁磁绝缘体的隧道势垒。在这两种情况下，该效果反映了通过外部磁场的杂质沟道的隧穿电流的开/关切换。报道的效果，这是普遍的任何杂质辅助隧穿过程，最终澄清了广泛使用的技术，采用相同的铁磁电极注入和检测自旋积累的争议。
2014-09-08 cond-mat.mes-hall
Temperature and thickness dependence of tunneling anisotropic magnetoresistance in exchange-biased Py/IrMn/MgO/Ta stacks
为了研究隧道各向异性磁电阻（TAMR）器件中的交换耦合强度，我们研究了一系列具有不同铁磁/反铁磁厚度比（tFM/tAFM）的Ni 0：8 Fe 0：2/Ir 0：2 Mn 0：8双层薄膜样品的厚度和温度依赖性.特定值的tFM/tAFM导致四个不同的情况下，特定的电响应适度磁场。所测量的TAMR信号对施加电压的特性依赖性允许我们确认其持久性高达室温，尽管由热磁噪声的重叠贡献。
2016-07-31 cond-mat.mes-hall
Surface Acoustic Wave induced modulation of tunneling magnetoresistance in magnetic tunnel junctions
我们表明，一个表面声波（SAW）施加在磁性隧道结（MTJ）的终端减少（时间平均）的MTJ的平行和反平行电阻，后者减少得多比前者。这导致隧穿磁电阻（TMR）比的降低。然而，MTJ的自由层和固定层的磁化率没有受到显著影响，这表明SAW在所使用的功率水平下不会通过逆磁致伸缩（Villari）效应在磁性层中引起大角度磁化旋转。这项研究揭示了在周期性的压缩和拉伸应变下的MTJ的动力学行为。
2021-03-29 cond-mat.mes-hall
Giant and tunneling magnetoresistance effects from anisotropic and valley-dependent spin-momentum interactions in antiferromagnets
巨磁电阻或隧穿磁电阻是用于在商业自旋电子器件中读取信息的物理现象。这些效应依赖于在多层结构中的参考和感测铁磁电极之间通过的保守自旋电流。最近，我们提出，这些基本的自旋电子效应可以实现在共线反铁磁体交错自旋动量交换相互作用，产生保守的自旋电流的情况下，净平衡磁化。在这里，我们通过提出反铁磁巨效应和隧道磁电阻效应的原型模型机制来详细阐述这一提议。这些模型分别基于非相对论交错自旋-动量相互作用的各向异性和谷依赖形式。使用第一性原理计算，我们将这些模型机制，真正的反铁磁材料和预测的效果的$\sim$ 100\%的规模。我们指出，除了GMR/TMR检测，我们的模型直接意味着自旋转移矩激发的反铁磁体的可能性。
2021-03-23 cond-mat.mes-hall
Pinhole and tunneling conduction channels superimposed in magnetic tunnel junction: results and inferences
在氧化锰基隧穿器件中，研究了弹道沟道对磁隧道结隧穿导电沟道的影响。在具有针孔纳米接触的磁性隧道结中，在很宽的温度范围内观察到磁阻反转。隧道磁电阻在较高的偏压和温度下发生符号变化。这一现象归因于平行导电通道的形成，该平行导电通道由穿过针孔接触的自旋守恒弹道输运和穿过绝缘间隔层的自旋极化隧穿组成，其中针孔接触的透射概率接近于1，而绝缘间隔层的透射率较弱。这些结果似乎解决了关于铁磁纳米接触中的弹道磁阻的争议，并确立了弹道磁阻确实存在，即使先前的结果归因于磁致伸缩和静磁力相关的伪影。
2006-03-31 cond-mat.mes-hall
Anisotropic tunneling magnetoresistance and tunneling anisotropic magnetoresistance: spin-orbit coupling in magnetic tunnel junctions
研究了自旋轨道相互作用对铁磁/半导体/正常金属隧道结隧穿磁电阻的影响。隧道各向异性磁电阻（TAMR）的解析表达式内推导出的近似中的磁电阻的磁化方向上的依赖性的铁磁体起源于Bychkov-Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合出现在结界面和隧道区之间的干扰。我们还研究了铁磁/半导体/铁磁隧道结的输运性质，表明在这种结构中，自旋轨道相互作用不仅导致TAMR效应，而且导致常规隧道磁电阻（TMR）的各向异性。由此产生的各向异性隧穿磁电阻（ATMR）依赖于铁磁体中的绝对磁化方向。在所提出的模型中，取决于铁磁体的磁化方向，Bychkov-Rashba和Dresselhaus自旋轨道耦合的相互作用在铁磁体/超导导体界面处产生透射和反射自旋速率之间的差异，这导致费米表面处的各向异性局域态密度以及TAMR和ATMR效应。本文给出了Fe/GaAs/Fe隧道结的模型计算。此外，基于相当普遍的对称性考虑，我们推导出的形式的磁阻依赖于在铁磁体的磁化的绝对取向。
2008-07-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Impact of current paths on measurement of tunneling magnetoresistance and spin torque critical current densities in GaMnAs-based magnetic tunnel junctions
GaMnAs基磁性隧道结（MTJ）器件在低温下具有面内和面间磁输运特性。沿面输运揭示了典型的隧穿磁输运（TMR）信号。有趣的是，在面内传输信号中观察到类似的TMR签名。这里，MTJ通过顶部接触的低欧姆分流导致显著的横向到平面电流路径。这种效应允许基于简化的面内测量来确定MTJ的TMR比。然而，相同的效果可能导致从MTJ柱结构上的纵向到平面磁输运实验中不准确地确定电阻面积乘积和自旋扭矩临界电流密度。
2012-09-24 cond-mat.mes-hall
Tunnel magnetoresistance in organic spin valves in the regime of multi-step tunneling
本文分析了自旋阀模型，其中磁化电极之间的电子输运是由于多步隧穿。受最近有机自旋阀实验的启发，我们假设在输运过程中的自旋记忆损失是由于随机超精细场作用于电子，而它等待下一个隧穿步骤。令人惊讶的是，我们确定的三步配置的网站，隧道磁阻（TMR）是负的，这表明电极的反平行磁化的电阻小于平行磁化。我们分析了这些配置的相位体积相对于现场超精细领域的幅度和相对取向。TMR的符号反转效应完全是由于自旋翻转振幅在每个位置上的干扰，它不会出现在普遍接受的自旋输运概率描述中。多步非弹性隧穿的另一个特征是电子在最近的邻居之间弹跳，同时等待“硬”跳跃。我们证明，这种反弹，是绝对无关紧要的电流传导，可以强烈影响自旋记忆损失。这种效应也是干扰源。
2013-08-17 cond-mat.mes-hall
Giant Tunneling Magnetoresistance in Spin-Filter van der Waals Heterostructures
利用磁阻效应的磁性多层膜器件是磁传感和数据存储技术的支柱。在这里，我们报告新的多自旋过滤器磁性隧道结（sf-MTJ）的基础上范德华（vdW）异质结构，其中原子薄的三碘化铬（CrI 3）作为自旋过滤器隧道势垒夹在石墨烯接触。我们证明了隧穿磁电阻，这是急剧增加CrI 3层厚度，达到创纪录的19,000%的磁性多层结构，使用四层SF-MTJ在低温下。这些器件还示出了作为磁场的函数的多个电阻状态，表明了使用单个vdW sf-MTJ的多位功能的潜力。使用磁性圆二色性测量，我们将这些影响归因于原子级薄CrI 3的内在逐层反铁磁有序。我们的工作揭示了将磁信息存储推向原子薄极限的可能性，并强调了CrI 3作为vdW异质结自旋电子器件的最高级磁隧道势垒。
2018-01-26 cond-mat.mes-hall
Quantum-well tunneling anisotropic magnetoresistance above room temperature
量子阱（QW）器件在半导体结构中得到了广泛的研究。最近，自旋极化量子阱被集成到磁性隧道结（MTJ）中。在这项工作中，我们证明了铁$3d$带量子阱的量子态的自旋为基础的控制，在实验和理论计算中观察到的。我们发现，在铁量子阱的磁化旋转显着移动量子阱的量子化水平，调制的共振隧穿电流的MTJ，导致在隧道各向异性磁阻（TAMR）效应的量子阱。与其他类型的TAMR效应相比，这种QW-TAMR效应是相当大的，并且它存在于室温以上。在Cr/Fe/MgAl $_2$ O $_4$ /顶部电极的QW MTJ中，QW是由具有$Δ_1$对称性的$d$带中的Cr和Fe之间的失配形成的，在5 K下观察到高达5.4%的QW-TAMR比，即使在380 K下也保持为1.2%。量子阱输运的磁控制可以为自旋耦合光电子器件、超薄传感器和存储器开辟新的应用。
2021-05-18 cond-mat.mes-hall
Tunneling magnetoresistance and spin-valley polarization of aperiodic magnetic silicene superlattices
磁性硅烯超晶格（MSSL）是一种具有自旋谷极化和隧穿磁电阻（TMR）能力的多功能结构。然而，与超晶格周期性相关的振荡输运性质阻碍了通过反转磁化方向可达到的稳定的自旋谷极化状态。在这里，我们表明，非周期性可以用来改善自旋谷极化和TMR通过减少周期MSSL（P-MSSL）的特征电导振荡。利用Landauer-Büttiker方法和转移矩阵方法，研究了Fibonacci（F-）和Thue-Morse（TM-）超晶格的自旋谷极化和TMR.我们的研究结果表明，具有较高的无序度的非周期性超晶格提供更好的自旋谷极化和TMR值。特别是，TM-MSSL大大减少了电导振荡，从而产生两个定义良好的自旋谷极化状态和更好的TMR比F-和P-MSSL。F-MSSL也改善了自旋谷极化和TMR，但它们强烈依赖于超晶格产生的宇称。
2022-09-28 cond-mat.mes-hall
Effect of Interlayer Spin-Flip Tunneling for Interlayer Magnetoresistance in Multilayer Massless Dirac Fermion Systems
本文研究了α-（BEDT-TTF）_2I_3中层间自旋翻转隧穿对磁场作用下层间磁电阻的影响。与层间库仑相互作用相关的自旋翻转关联的平均场使层间自旋翻转隧穿成为可能。在非垂直层间自旋翻转隧穿的假设下，利用Kubo公式计算了层间磁电阻。层间磁电阻由正向负转变的交叉磁场被塞曼能量移动，与实验符合得很好。
2015-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Spin-flip scattering in time-dependent transport through a quantum dot: Enhanced spin-current and inverse tunneling magnetoresistance
研究了自旋翻转散射对磁性量子点中含时输运性质的影响。研究了系统的瞬态自旋动力学和稳态隧穿磁电阻效应。由于没有确定的自旋量子化轴，需要两分量旋量的时间传播。我们提出的数值结果中，电极被视为一维紧束缚线和宽带极限近似。在后一种情况下，我们推导出一个透明的解析公式的自旋分辨电流，并确定在不同的时间尺度阻尼的瞬态振荡。我们还发现了一个新的制度的TMR反转。对于任何给定的自旋翻转耦合强度，如果铁磁极化大于某个临界值，则TMR变为负值。最后，我们展示了如何充分的知识的瞬态响应允许通过适当地调整脉冲偏置的周期，以提高自旋电流。
2008-06-27 cond-mat.mes-hall
Spin texture and tunneling magnetoresistance in atomically thin CrSBr
本文利用垂直隧穿器件构型对少层CrSBr薄片进行了磁输运与光致发光研究，揭示了其复杂的磁态与自旋织构，并发现5层CrSBr在沿b轴面内磁场下呈现正磁阻态，通过Mott双电流模型阐明了相关自旋构型，突显了隧穿测量探测磁序的有效性。
2025-04-30 cond-mat.mes-hall
Theory of huge tunneling magnetoresistance in graphene
我们从理论上研究了由两个平行铁磁体调制的石墨烯单层中的自旋无关隧穿磁电阻效应。对于平行磁化结构，在透射谱中可以观察到克莱因隧穿，但在特定的斜入射角。对于反平行磁化结构，传输可以被铁磁体提供的磁电势垒阻挡。这种传输差异导致巨大的磁阻比，并且可以通过包含电势垒来调谐。
2008-05-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetotransport effects of ultrathin Ni80Fe20 films probed in-situ
研究了在Al_2O_3、MgO和SiO_2衬底上生长的厚度从单层到12 nm的坡莫合金（Ni_（80）Fe_（20））薄膜的磁电阻特性。生长和输运的测量进行了低温条件下，在超高真空。应用面内磁矢量场高达100 mT，磁输运性能确定在生长过程中。随着厚度的增加，薄膜表现出从隧穿磁电阻到各向异性磁电阻的逐渐过渡。这对应于膜结构从分离的小岛到互连晶粒的网络的演变，以及膜的超顺磁性行为到铁磁性行为的转变。使用基于岛生长的理论模型的分析，我们发现，所观察到的演变的磁阻在隧道制度起源于岛的尺寸分布在生长过程中的变化。依赖于衬底材料，显着差异的磁阻响应之间的过渡制度的隧道磁电阻和各向异性magnetoresistance.We归因于一个越来越明显的岛的生长和坡莫合金的渗滤过程较慢时，比较生长在SiO2，MgO和Al2O3衬底。不同的生长特性导致SiO2的隧穿磁电阻和各向异性磁电阻的明显提前发生。特别是对于Al2O3的生长模式的结果在包含两个不同的贡献的铁磁性，导致两个不同的矫顽场在高厚度制度的膜的结构。
2009-05-20 cond-mat.mes-hall
Tunneling Magnetoresistance in Junctions Composed of Ferromagnets and Time-Reversal Invariant Topological Superconductors
两个铁磁体之间的磁阻效应是自旋电子学中的一个重要问题。在这项工作中，我们表明，隧道磁电阻也可以出现在结组成的铁磁体和时间反转不变的拓扑超导体没有自旋旋转对称性。这里的物理起源是，当来自铁磁体的注入电子的自旋极化方向位于Majorana零模的自旋极化方向的同一平面内时，电子将经历完全自旋相等的Andreev反射，而具有其他自旋极化方向的注入电子将部分Andreev反射和部分垂直反射，因此具有较低的电导，因此，出现磁阻效应。与传统的磁性隧道结相比，本文所研究的磁性隧道结的一个前所未有的优点是，即使铁磁体的磁化强度很弱，绝缘隧穿势垒没有特征，也可以获得任意高的隧穿磁电阻。我们的研究结果提供了一个新的迷人的机制，以获得高隧道磁电阻。
2016-02-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Large Magnetoresistance Induced by Quantum Charge Fluctuations in Magnetic Double Dots
我们研究电子隧穿通过两个小铁磁点。量子电荷涨落和点间耦合使得点间耦合为零时电导的库仑峰分裂。点间隧道耦合由两个点的磁化的相对取向决定，导致平行和反平行磁化排列中库仑峰的不同分裂能量。结果，在库仑峰附近出现非常大的隧穿磁电阻，其符号可以是正的也可以是负的。
2004-08-26 cond-mat.mes-hall
Tunneling magnetoresistance devices based on topological insulators: Ferromagnet/insulator/topological-insulator junctions employing Bi$_{2}$Se$_{3}$
本文从理论上研究了三维拓扑绝缘体Bi $_{2}$ Se $_{3}$的隧穿磁电阻（TMR）器件。基于Bi $_{2}$ Se $_{3}$的现实紧束缚模型进行理论计算。我们研究了利用Bi $_{2}$ Se $_{3}$的表面态的三维器件，以及利用薄Bi $_{2}$ Se $_{3}$条的边缘态的二维器件。我们证明了Bi $_{2}$ Se $_{3}$的材料性质允许在室温下的TMR比为1000%的量级。分析公式推导出，允许在这些设备中实现的TMR比的快速估计。该装置可用于测量自旋极化的拓扑表面状态作为替代自旋ARPES。与基于磁性隧道结的TMR器件不同，本器件避免使用其磁化需要被钉扎的第二铁磁电极。
2014-09-24 cond-mat.mes-hall
A first-principles study of tunneling magnetoresistance in Fe/MgAl2O4/Fe(001) magnetic tunnel junctions
利用第一性原理计算研究了Fe/MgAl 2 O 4/Fe（001）磁性隧道结的电子结构和弹道电导随自旋的变化.计算得到的Fe/MgAl 2 O 4/Fe（001）MTJ的隧道磁电阻（TMR）比约为160%，远小于相同势垒厚度的Fe/MgO/Fe（001）MTJ的TMR比（1600%）。而在正常尖晶石MgAl 2 O 4的费米能级附近的能隙中存在δ 1对称的倏逝态，表明Fe/MgAl 2 O 4/Fe（001）MTJ中可能存在大的TMR. Fe/MgAl 2 O 4/Fe（001）MTJ的小TMR比是由于Fe电极的面内波矢量（k//）的二维（2-D）布里渊区中的带折叠效应导致的少数自旋态中的新导电沟道。由于MgAl 2 O 4的面内晶胞尺寸是bcc Fe的原始面内晶胞尺寸的两倍，边界边缘的能带被折叠，并且在MgAl 2 O 4势垒中与δ 1倏逝态耦合的少数自旋态出现在k//=0处，这显著降低了MTJ的TMR比。
2012-03-01 cond-mat.mes-hall
Room-temperature tunable tunneling magnetoresistance in Fe3GaTe2/WSe2/Fe3GaTe2 van der Waals heterostructures
本研究在全范德华Fe3GaTe2/WSe2/Fe3GaTe2磁性隧道结中实现了高度可调的室温隧穿磁阻，发现直流偏置电流可调制TMR的大小和符号，为室温可调自旋电子器件设计提供了新视角。
2024-06-05 cond-mat.mes-hall
Tunneling anisotropic magnetoresistance and spin-orbit coupling in Fe/GaAs/Au tunnel junctions
本文报道了在外延金属半导体系统Fe/GaAs/Au中观察到的隧穿各向异性磁电阻效应。所观察到的电阻的两重各向异性可以通过反转偏置电压来切换，这表明该效应源于界面处的自旋-轨道耦合的干涉。相应的模型计算再现实验结果非常好。
2006-11-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-polarized tunneling through randomly transparent magnetic junctions: Reentrant magnetoresistance approaching the Julliere limit
在Glauber-Eikonal近似范围内研究了具有长程势垒无序的平面磁性隧道结中的电子电导，通过Holtsmark-Markov方法实现了精确的无序系综平均。这使我们能够解决一个迄今未开发的制度的隧道磁阻效应的特征在于从动量守恒的交叉随机隧穿作为缺陷浓度的函数。我们证明，这样的交叉结果在重入磁阻：它通过一个明显的最小值之前达到无序和几何独立的Julliere值在高缺陷浓度。
2008-04-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Oscillatory dependence of tunneling magnetoresistance on barrier thickness in magnetic tunnel junctions
本文理论上研究了磁性隧道结中隧道磁电阻对势垒厚度的依赖关系，推导并验证了解析公式，发现TMR随势垒厚度的振荡源于类似经典双缝光学干涉的效应而非量子限制。
2024-08-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin transport analysis for a spin pseudovalve-type L_l/SC/L_r trilayer for L = {FeCr, Fe, Co, NiFe, Ni} and SC = {GaSb, InSb, InAs, GaAs, ZnSe}
Instituto de Física La Plata IFLP-CONICET, CCT La Plata. Departamento de Física, Facultad de Ciencias Exactas, Universidad Nacional de La Plata UNLP（拉普拉塔物理研究所 (IFLP-CONICET)、拉普拉塔中央科学技术区、拉普拉塔国立大学理学院）；Grupo de Ciencia y Tecnología de Materiales Cerámicos CYTEMAC, Departamento de Física, Facultad de Ciencias Naturales, Exactas y de la Educación, Universidad del Cauca UNICAUCA（考卡大学自然科学、精确与教育学院物理系陶瓷材料科学与技术小组）
研究铁磁伪spin阀三明治结构中自旋输运特性，通过理论模型分析不同半导体和电极组合对隧道磁电阻的影响，发现Dresselhaus自旋轨道耦合对TMR贡献更大，且电极排列影响TMR值。
2026-03-19 cond-mat.mes-hall
Tunnel magnetoresistance and temperature related effects in magnetic tunnel junctions with embedded nanoparticles
在量子弹道模型的范围内，计算了嵌入纳米颗粒的磁性隧道结的隧道磁电阻随温度的变化关系。在双势垒方法范围内模拟了电子通过NP的隧道传输，并将其集成到磁点状接触模型中。详细探讨了谐振TMR条件和温度影响。此外，在近藤温度附近的铅-隧穿细胞-铅模型的范围内，讨论了温度诱导共振条件的可能原因。我们还发现，重新分配的电压降变得至关重要，在这个模型中。此外，直接隧穿在总隧穿厚度达5-6 nm的量子系统中起主导作用，并且不可忽略。因此，库仑阻塞模型不能解释近藤诱导的纳米尺寸隧道结中的TMR异常。
2016-03-25 cond-mat.mes-hall
Quantum oscillation of magnetoresistance in tunneling junctions with a nonmagnetic spacer
从理论上研究了隧道磁电阻（TMR）随间隔层厚度变化的量子振荡。这种振荡最近被观察到在隧道结与金属间隔在势垒电极界面。结果表明，动量选择由于绝缘势垒和传导通过量子阱状态的间隔，介导的扩散散射引起的障碍，是必要的功能，以解释所观察到的周期的TMR比的振荡和其渐近值厚隔离。
2002-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Tunneling Magnetoresistance Effect in Altermagnets
该研究提出一种通用交错磁体三明治器件，利用非平衡格林函数方法实现隧穿磁电阻效应，通过调节参数使TMR比值超过1000%，为自旋电子学应用提供新设计思路。
2025-09-04 cond-mat.mes-hall
Influence of Roughness and Disorder on Tunneling Magnetoresistance
基于无参数电子结构计算，系统地定量研究了界面粗糙度和无序度对FeCo $|$真空$|$ FeCo磁性隧道结磁电阻的影响.表面粗糙度被发现有一个非常强大的自旋极化输运的影响，而在铅（铅组成的替代合金）的无序是较弱的，但仍然足以抑制巨大的隧道磁电阻（TMR）预测理想系统。
2006-05-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Crossover from Kondo assisted suppression to co-tunneling enhancement of tunneling magnetoresistance via ferromagnetic nanodots in MgO tunnel barriers
最近，它已被证明，磁性隧道结薄氧化镁隧道势垒表现出非常高的隧道磁阻（TMR）值在室温下1，2。然而，通过MgO势垒的自旋相关隧穿物理才刚刚开始解开。使用平面磁性隧道结，其中超薄层的磁性金属沉积在中间的MgO隧道势垒在这里，我们证明了TMR强烈修改时，这些层是不连续的，由小煎饼形状的纳米点。在低温下，在库仑阻塞机制中，对于小于~1 nm厚的层，结的电导在低偏压下增加，与近藤辅助隧穿一致。在同一制度中，我们观察到对德涅斯特河沿岸摩尔多瓦共和国的抑制。对于稍厚的层和相应较大的纳米点，TMR在低偏压下增强，与共隧穿一致。
2007-12-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Inverse Tunneling Magnetoresistance in nanoscale Magnetic Tunnel Junctions
本文报道了窄沟道中自旋极化输运的反TMR效应的理论研究。在弱隧穿极限下，我们发现了通常的正TMR。当传输概率变大接近于一时，TMR改变其符号。我们的结果可能与针孔或量子点接触的磁性隧道结有关。
2005-05-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
