Aharonov-Bohm effect and giant magnetoresistance in graphene nanoribbon rings
对石墨烯纳米带矩形环中的Aharonov-Bohm（AB）效应和巨磁电阻效应进行了数值研究。我们表明，在低能量状态下，只有接触GNRs的第一个子带有助于传输，传输概率可以被强烈调制，即，当调谐垂直磁场时，几乎完全被抑制。在此基础上，在室温下可以实现具有巨负磁电阻的强AB振荡。磁电阻在完美GNR环中达到数千%，而在边缘无序GNR环中达到几百%。设计规则，以观察这种强大的影响进行了讨论。因此，我们的研究为进一步研究AB干涉和在石墨烯器件中获得高磁阻提供了指导。
2013-06-06 cond-mat.mes-hall
Voltage-controlled inversion of tunnel magnetoresistance in epitaxial Nickel/Graphene/MgO/Cobalt junctions
我们报告的制造和表征的垂直自旋阀结构，使用厚的外延MgO势垒作为间隔层和石墨烯钝化的Ni膜作为底部铁磁电极。该设备显示出强大的和可扩展的隧道磁阻，在改变施加的偏置电压时具有几个符号的变化。这些发现可以用声子辅助的输运机制模型来解释，该模型依赖于混合石墨烯的能带结构和自旋态密度的特殊性|Ni界面。
2014-10-07 cond-mat.mes-hall
Selective transmission of Dirac electrons and ballistic magnetoresistance of \textit{n-p} junctions in graphene
我们发现，静电产生的n-p结分离的电子和空穴气体区域的石墨烯单层传输只有那些准粒子接近它几乎垂直的n-p界面。通过单个n-p结的载流子的这种选择性传输将在这种结的阵列中的非局部磁阻效应中表现出来，并且确定了石墨烯中n-p结通用的电流噪声中的不寻常的Fano因子。
2006-03-23 cond-mat.mes-hall
Linear magnetoresistance in compensated graphene bilayer
我们报道了在1.5 ~ 150 K温度范围内电荷补偿双层石墨烯的非饱和线性磁电阻效应。所观察到的线性磁阻消失远离电荷中性排除了传统的解释的经典随机电阻网络模型的影响。我们表明，实验结果定性同意的唯象双流体模型考虑到电子空穴复合和有限尺寸的样品的几何形状。
2015-12-02 cond-mat.mes-hall
Spin polarization and magnetoresistance through a ferromagnetic barrier in bilayer graphene
我们研究了自旋相关的输运通过磁性双层石墨烯纳米结配置为二维正常/铁磁/正常结构，其中栅极电压施加在铁磁石墨烯层上。在四带哈密顿量的基础上，利用Landauer Butikker公式计算了零温下的电导。对于双层石墨烯铁磁层的平行结构，其能带结构为金属能带结构，自旋极化在共振态附近达到最大值;而对于反平行结构，纳米结表现为半导体结构，不存在自旋过滤。因此，通过改变铁磁石墨烯的结构，特别是在带隙周围，可以实现巨大的磁阻。
2012-11-12 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance and Magnetic Ordering Fingerprints in Hydrogenated Graphene
从理论上探讨了氢原子随机分布对石墨烯导电性的自旋相关特性。自旋效应考虑使用平均场自洽哈伯德模型从第一性原理计算。Kubo-Greenwood输运方法用于计算具有实际尺寸的基于弱氢化石墨烯的系统的自旋相关输运指纹。电导率响应获得的顺磁性，反铁磁性，或铁磁性的宏观状态，构造从平均场的解决方案获得的小石墨烯超细胞。对于约0.25%的氢密度，计算了高达$\sim 7%$的磁阻信号。这些理论结果对石墨烯的感生磁性的实验观测具有指导意义。
2011-05-05 cond-mat.mes-hall
Giant Magnetoresistance in Bilayer Graphene Nanoflakes
采用Landauer-Buttiker方法研究了双层石墨烯（BLG）纳米片夹在单层锯齿形石墨烯纳米片电极之间的自旋相干输运.仅在作为沟道的BLG结构上施加磁场在大能量区域中产生完美的自旋极化。此外，电导可以强烈调制由AB堆叠的BLG的锯齿形边缘的磁化，和结，完全由碳制成，产生巨磁阻（GMR）高达$10^6\%$。在肠道，巨磁电阻和自旋极化可以通过改变BLG的宽度和长度来调节。通常，AB堆叠的BLG中的MR随着长度（宽度）而强烈地增加（减小）。
2016-08-20 cond-mat.mes-hall
Giant magnetoresistance in the junction of two ferromagnets on the surface of diffusive topological insulators
研究了铁磁体（F_1）/拓扑绝缘体（TI）/铁磁体（F_2）结中自旋极化电流引起的巨磁电阻效应。我们可以通过调节自旋极化电流来增加或减小巨磁电阻的值，而自旋极化电流是由磁化组态控制的。通过非平衡自旋极化电流直观地理解该性质，该非平衡自旋极化电流在TI表面上起着有效电化学势的作用。
2013-09-17 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance of monolayer graphene with short-range scattering
我们目前的磁输运测量在经典的磁场的三个石墨烯单层与不同程度的混乱。在一个样品中观察到平方根磁阻（SRMR）行为，该样品在该样品中存在短程无序时具有特征性的亚线性电导率信号。在其他样品中没有观察到平方根MR，其中短程散射是不必要的，因为从它们的电导率的栅极电压依赖性可以看出。将我们的样品实验数据与理论计算进行比较，我们发现了良好的定性一致性，并建立了在石墨烯中应满足的条件，以实验观察SRMR。
2015-08-17 cond-mat.mes-hall
High magnetoresistance in graphene nanoribbon heterojunction
我们在由金属（M）和半导体（SC）型扶手椅-石墨烯-纳米颗粒（aGNR）组成的石墨烯异质结构中显示了大的磁阻（MR）效应。在异质结构中，由于波函数的正交性，在零磁场下，SC-aGNR和M-aGNR的第一子带上的传输被禁止。一个有限的磁场引入了量子霍尔效应，它扭曲了波函数。因此，在异质结上发生有限的传输，产生大的MR效应。我们研究了这种MR对温度和电子能量的依赖关系。最后，我们设计了一个磁场效应晶体管，它产生的MR接近100%（85%），在低（室温）温度。
2012-10-24 cond-mat.mes-hall
Longitudinal magnetoresistance in graphene with random Rashba spin-orbit interaction
针对实验观测到的石墨烯面内负磁阻，本文用 Dirac 点低能有效模型和 Green 函数方法证明随机 Rashba 自旋轨道涨落散射是其成因。
2024-10-27 cond-mat.mes-hall
Theory of New Quantum Oscillations in the Magnetoresistance of Graphene Layers
我们提出了一个理论，提出了新的量子振荡的磁阻显示为精细结构叠加到Schubnikov-de-Haas振荡。它们可以在石墨烯层的实验中作为精细结构观察到，直到现在似乎一直被监督或被认为是噪音。这些振荡也出现在电阻的行为中，作为改变载流子数量或费米能级的栅极电压的函数。这些共振的实验研究应提供样品的均匀性和缺陷的信息，并代表一种新的精细结构光谱学。横向样品尺寸和量子效应也可以解释在几个石墨烯层中没有磁阻。实验提出。
2007-06-01 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
Giant magnetoresistance for ensembles of ferromagnetic granules in variable range hopping conductivity regime
本文研究了中等磁场对隧道势垒分隔的铁磁颗粒阵列的可变射程跳跃电导率的影响。结果表明，在Fe-N-Fe-N体系中，所产生的磁电阻可以明显大于标准的“巨”磁电阻。多层膜该效果与中间颗粒内的虚拟过程中可用的状态密度的增益有关，这是由于磁场诱导的颗粒磁化的排列。
2014-02-13 cond-mat.mes-hall
Extraordinary magnetoresistance in encapsulated monolayer graphene devices
我们报告了一个概念验证的研究非凡的磁阻（EMR）在单层石墨烯封装在六方氮化硼的设备，具有金属边缘接触和中央金属分流。实现了极大的EMR值$MR=(R(B) - R_0) / R_0\sim 10^5$，部分是因为作为栅极电压的函数，$R_0$接近或越过零，超过了在高迁移率体半导体器件中实现的EMR值。我们强调了灵敏度，$dR/dB$，其在双端测量中是EMR设备报道的最高的，特别是超过石墨烯基设备的先前结果20倍。零场传输中的不对称性被追踪到石墨烯-金属分流界面处的$pn$ -结的存在。
2020-02-04 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance measurements of Graphene at the Charge Neutrality Point
我们报告在磁场中的石墨烯的电荷中性点处形成的绝缘状态的运输测量。使用传统的两端测量，敏感的体积和边缘电导，和Corbino测量，敏感的体积电导，我们观察到一个消失的电导与增加磁场。通过研究这种绝缘状态的电阻变化与不同的垂直和面内的字段，我们探测自旋活跃的组件的激发在总字段高达45特斯拉。结果表明，单层石墨烯中的ν=0量子霍尔态是非自旋极化的.
2012-01-21 cond-mat.mes-hall
Giant magnetoresistance in nanoscale ferromagnetic heterocontacts
提出了不同铁磁金属纳米级点接触巨磁电阻效应的准经典理论。的接触被分类的三种类型的相互位置的传导自旋子带底部的交换相互作用，其中一个对另一个移动。线性畴壁模型已被用来考虑有限的接触长度。绘制了磁阻对纳米接触的尺寸。在异质接触中，磁阻效应不仅像往常一样是负的，而且也可以是正的。现有的实验GMR点heterocontact的结果的相关性进行了讨论。
2007-06-02 cond-mat.mes-hall
Angle Dependent Interlayer Magnetoresistance (ILMR) in Multilayer Graphene Stacks
研究了化学气相沉积法（CVD）生长的弱耦合多层石墨烯垂直叠层的层间磁电阻（ILMR）效应。这种效应的特征在于作为温度和相对于层间电流的磁场的倾斜角的函数。据我们所知，这是第一个在石墨系统中的角度相关ILMR效应的实验报告。我们的数据与多层无质量狄拉克费米子系统中的ILMR理论定性一致。然而，当磁场的倾斜角变化时，已经观察到ILMR的急剧变化。提出了这种效应的物理解释，这是符合我们的实验方案。
2017-10-26 cond-mat.mes-hall
Theoretical model for negative giant magnetoresistance in ultra-high-mobility 2D electron systems
我们报告了最近发现的超净二维电子系统在低温下的负巨磁电阻的理论研究。我们适应一个超净的情况下的传输模型，并计算弹性散射率（电子带电杂质）在一个政权的朗道能级宽度远小于回旋能量。结果表明，在低磁场下，由于朗道能级间的态密度很小，散射率和纵向磁电阻显著下降。我们还研究了这种惊人的效果对温度和面内磁场的依赖性。
2014-06-19 cond-mat.mes-hall
Giant anisotropic magnetoresistance and planar Hall effect in the Dirac semimetal Cd3As2
各向异性磁电阻是指材料的电阻随电流和外磁场相互方向的变化趋势。在这里，我们报告的实验观察狄拉克半金属Cd 3 As 2的巨各向异性磁电阻及其横向版本，称为平面霍尔效应。相对各向异性磁电阻为负，在2K和10 T下可达-68%。在这种各向同性和双折射材料中的高各向异性和负号归因于沿磁场的场依赖电流，其可以由能带结构的Berry曲率引起。这一观测不仅揭示了外尔和狄拉克半金属中的异常物理现象，而且发现了外尔和狄拉克费米子除了负磁阻之外的其他输运特征。
2018-05-17 cond-mat.mes-hall
Partial preservation of chiral symmetry and colossal magnetoresistance in adatom doped graphene
我们分析了吸附原子掺杂石墨烯在低杂质浓度下的电子性质。我们专注于安德森本地化制度和计算的本地化长度（$ξ$）作为电子掺杂和外部磁场的函数。杂质态与碳的$p_z$态杂交，并在狄拉克点附近形成部分填充的能带。在杂质带中心附近，系统有效哈密顿量的手征对称性部分保持，这导致$ξ$的大幅度增强。输运性质的敏感性，即莫特的可变范围跳跃尺度$T_0$，一个外部磁场垂直于石墨烯片导致巨大的磁阻效应，在最近的实验中观察到。
2014-01-27 cond-mat.mes-hall
Competition between Thickness and Electrical Conditioning Influence in Enhancing Giant Magnetoresistance Ratio for NiCoFe/Alq3/NiCoFe Spin Valve
间隔层厚度和电调节对增强巨磁电阻效应有各自的影响。实验结果表明，在一定条件下，一个因素可以取代另一个因素.本文讨论了这两个因素竞争的经验模型。通过与实验结果的比较，验证了模型的正确性.提出了一种配方，以扩展现有的一个，现在容纳间隔厚度和电气调节的一种形式。
2011-10-10 cond-mat.mes-hall
Efficient spin injection and giant magnetoresistance in Fe/MoS$_2$/Fe junctions
通过\textit{ab-initio}输运计算，我们证明了Fe/MoS $_2$ /Fe结的巨磁电阻效应.我们表明，结合单层或双层的MoS $_2$的结是金属的，Fe作为一个有效的自旋注入到MoS $_2$的效率约为45\%。这是界面处Fe和S原子之间强耦合的结果。对于较大厚度的结的最大磁阻为$\sim$ 300\%，这仍然是强大的与所施加的偏压，只要运输是在隧道极限。提出了一种提高层状过渡金属二硫属化合物自旋阀磁电阻的一般方法。
2014-07-15 cond-mat.mes-hall
Giant tunable magnetoresistance of electrically gated graphene ribbon with lateral interface under magnetic field
研究了磁场作用下具有横向n-p结和e-n-p结的电选通石墨烯带的量子动力学和动力学。结果表明，准粒子沿n-p界面跳跃的蛇形态在带电导的主要半经典部分不出现。预测和解析计算了n-pn结带电导的巨振荡。根据带内结的数量，通过磁场或栅极电压的极小变化，其磁阻可以可控地改变50% - 90%。
2016-09-21 cond-mat.mes-hall
Spin currents and magnetoresistance of graphene-based magnetic junctions
利用紧束缚近似和非平衡格林函数方法，研究了由锯齿形或扶手椅形界面的石墨烯薄片（GF）分隔的两个铁磁（FM）电极组成的平面磁性结中的相干自旋相关输运.结果表明，电子传导强烈地依赖于GF和FM电极之间的接触几何形状。在锯齿形界面的情况下，结表现出自旋阀效应与高磁阻（MR）的比率，并显示负微分电阻功能的一个单一的自旋通道在正的栅极电压。在扶手椅界面的情况下，电流-电压特性在低偏置电压下线性表现，因此，两个自旋通道都处于低MR比的开启状态。
2009-03-03 cond-mat.mes-hall
Giant negative magnetoresistance in high-mobility 2D electron systems
本文报道了极高迁移率GaAs/AlGaAs异质结和量子阱中的巨负磁电阻效应。这种效应在$B \simeq 1$ kG处最强，在$T \lesssim 2$ K处磁电阻率出现最小值。与在$T \simeq 2 $ K下饱和的零场电阻率不同，在该最小值下的电阻率继续以加速速率下降到低得多的温度，并且变得比零场电阻率小几倍。出乎意料的是，我们还发现，这种效果不仅被破坏，增加温度，但也由温和的面内磁场。分析表明，巨负磁电阻效应不能用现有的考虑相互作用引起或无序引起的修正的理论来解释。
2012-01-27 cond-mat.mes-hall
Theory of giant magnetoresistance at misfit interfaces
本文从理论上研究了具有不同晶格常数a和b的两个平面系统之间的界面电阻。电阻和磁场的影响敏感地取决于比值a/b。放大的单位晶胞$λ= n_Aa = n_Bb$（$n_A$，$n_B$：整数）的尺寸是关键量，并且穿过该放大的单位晶胞的磁通量确定电阻的振荡。因此，在a和b之间的（几乎）不相称关系下，磁阻非常增强。
2013-02-28 cond-mat.mes-hall
Spin-thermo-electronic oscillator based on inverse giant magnetoresistance
研究了一种具有交换弹簧型自由层和逆磁阻效应的自旋热电子阀。该结构具有S形的电流-电压特性，并且当与谐振器电路内的常规电容器集成时可以表现出自发振荡。振荡的频率可以通过电路电容从基本上直流到GHz范围进行控制。
2011-01-27 cond-mat.mes-hall
Tunable magnetoresistance in spin-orbit coupled graphene junctions
利用Landauer-Bütikker方法研究了Rashba自旋轨道相互作用（RSOI）对石墨烯磁输运的影响.我们发现，在所提出的结构中的角度分辨透射概率可以调整的RSOI强度。透射谱显示平行（P）磁化结构中的Klein隧穿可以被RSOI阻挡。对于不同入射角的反平行（AP）磁化结构，也可以观察到这种效应。数值结果表明，自旋极化电导强烈依赖于RSOI的强度，并可以通过调节磁交换场和RSOI的强度来产生。这种自旋极化电导是RSO区域厚度的敏感振荡函数。由于自旋翻转效应，在RSOI存在下，该结表现出大的负磁阻（MR）和自旋磁阻（SMR）的自旋阀效应。当RSOI开启时，散粒噪声的频率和幅度以及Fano因子的振荡也增加。这些结果为进一步拓展石墨烯基结在自旋电子学中的应用提供了一条途径。
2018-08-12 cond-mat.mes-hall
Model for the magnetoresistance and Hall coefficient of inhomogeneous graphene
我们发现，当块状石墨烯断裂成n型和p型熔池时，在垂直磁场的存在下，面内电阻率变得强烈的场依赖性，即使均匀石墨烯具有场无关的电阻率。在有效介质近似下，计算了该系统的纵向电阻率ρ_{xx}和霍尔电阻率ρ_{xy}随场的变化。使用适合于狄拉克点附近石墨烯的能带结构的玻尔兹曼方法计算各个水坑的电导率张量。所得的电阻率与实验吻合得很好，只要弛豫时间是弱场依赖性。计算的霍尔电阻率具有多数载流子的符号，当n型和p型熔池的数目相等时，霍尔电阻率为零。
2008-12-08 cond-mat.mes-hall
Edge proximity-induced magnetoresistance and spin polarization in ferromagnetic gated bilayer graphene nanoribbon
利用Landauer方法研究了具有锯齿形边缘的Normal/Ferromagnetic/Normal双层石墨烯纳米管结的自旋相关相干输运.在更现实的设置中，交换场由沉积在带边缘上的两个铁磁绝缘体条引起，而垂直的电场由顶部门控电极施加。结果表明，对于反平行结构，带隙打开，导致半导体行为，而对于平行结构，能带结构没有带隙。因此，通过改变感应磁化的排列可以实现巨磁阻。在平行配置上施加垂直电场，导致自旋场效应晶体管，其中在狄拉克点周围发生完全自旋极化。为了将我们的结果与单层石墨烯的结果进行比较，我们证明了反射对称性以及宇称守恒在具有锯齿形边缘的双层石墨烯纳米带中失败。
2014-01-09 cond-mat.mes-hall
Extremely large magnetoresistance in few-layer graphene/boron-nitride heterostructures
在原子水平上理解磁阻，即电阻在外部磁场上的变化，从根本上和技术上都有很大的兴趣。石墨烯和其他二维层状材料提供了一个前所未有的机会，探索在其结构形成的初期阶段的磁阻。在这里，我们报告了在400 K下~ 2，000%的极大局部磁阻和在300 K下9 T下> 90，000%的非局部磁阻，在几层石墨烯/氮化硼异质结构中。局部磁阻被理解为起因于在正常磁场下跨越少层石墨烯的各个层的大的差分传输参数，诸如载流子迁移率，而非局部磁阻是由于磁场引起的Ettingshausen-Nernst效应。非局部磁阻表明基于石墨烯的栅极可调谐热开关的可能性。此外，我们的研究结果表明，石墨烯异质结构可能是有前途的磁场传感应用。
2015-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Extraordinary magnetoresistance in high-quality graphene devices with daisy chains and Fermi-level pinning
该研究在h-BN封装石墨烯中构建菊花链式非凡磁电阻器件，实现4.6×10^7%的室温磁电阻纪录，并揭示金属接触诱导的费米能级钉扎对器件性能的影响。
2024-11-20 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance of disordered graphene: from low to high temperatures
我们提出了高掺杂单层石墨烯层的磁阻（MR）的化学气相沉积生长在6 H-SiC。磁输运的研究进行了一个大的温度范围内，从$T$ = 1.7 K到室温。MR在温度范围$120-240$ K内表现出最大值。最大值在中间磁场（$B=2-6$ T），在弱本地化和Shubnikov-de Haas制度之间。这是两种机制竞争的结果。首先，低场磁电阻随$T$连续增加，并且具有纯经典起源。这种正的MR是由热平均引起的，并发现其物理起源于费米能周围的迁移率的能量依赖性。第二，高场负MR源于电子-电子相互作用（EEI）。观察到从扩散到弹道制度的过渡。EEI校正的幅度指向在这些样品中长和短范围的障碍共存。
2014-06-24 cond-mat.mes-hall
Giant asymmetry of the longitudinal magnetoresistance in high-mobility two-dimensional electron gas on a cylindrical surface
一个巨大的不对称性的磁电阻揭示在高迁移率，二维电子气的圆柱表面。纵向电阻沿磁场梯度所施加的表面曲率被发现消失，如果沿弯曲的霍尔酒吧的边缘之一进行测量。如果外部磁场反向，则纵向电阻在霍尔条的相对边缘处消失。这种不对称性定量分析的Landauer-Buettiker形式主义。
2007-03-23 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance of vertical Co-graphene-NiFe junctions controlled by charge transfer and proximity-induced spin splitting in graphene
石墨烯被誉为自旋电子学的理想材料，这是由于弱的内在自旋轨道相互作用，这有助于横向自旋输运和其电子性质的可调谐性，包括在石墨烯中诱导磁性的可能性。石墨烯的另一个有前景的应用涉及其在垂直磁阻器件中用作分隔铁磁金属（FM）的间隔物，垂直磁阻器件是广泛用作磁传感器的最突出的一类自旋电子器件。特别是，少层石墨烯被预测为完美的自旋过滤器。在这里，我们表明，石墨烯在这样的设备中的作用（至少在石墨烯和FM之间的外延对齐的情况下）是不同的，并确定由邻近诱导的自旋分裂和电荷转移与相邻的铁磁金属，使石墨烯弱FM电极，而不是自旋过滤器。为此，我们报告的观察磁电阻（MR）在垂直的Co-石墨烯-NiFe结与1至4个石墨烯层分离的铁磁体，并证明，MR符号的层数和它的反转在相对较小的偏置电压的依赖性是一致的自旋输运之间的弱掺杂和不同的自旋极化层的石墨烯。所提出的解释支持的MR符号反转偏置的Co-石墨烯-hBN-NiFe设备中的观察和全面的结构表征。我们的研究结果提出了一种新的架构与电控MR垂直设备。
2017-06-16 cond-mat.mes-hall
Magnetoresistance of double layer hybrid system in tilted magnetic field
研究了倾斜磁场作用下石墨烯层的磁电阻和霍尔系数。我们认为石墨烯层是由另一个石墨烯层或二维电子气（2DEG）组装而成的，并且层间电子-电子相互作用在随机相位近似中建模。我们计算的磁阻显示不同的层间屏蔽效应之间的去耦石墨烯-石墨烯和石墨烯-2DEG系统。我们还分析了介电材料以及层间距离对磁阻的依赖性。霍尔系数的角度依赖性进行了研究，我们发现，一个相当大的霍尔电阻率发生在石墨烯层。
2014-07-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Giant magnetoresistance and perfect spin filter in silicene, germanene, and stanene
硅烯、锗烯和锡烯是具有螺旋边缘态的二维拓扑绝缘体。我们调查的全球和本地操作的边缘暴露给他们（i）的电荷密度波秩序，（ii）超导体，（iii）面外反铁磁，（iv）面内反铁磁场。我们表明，这些扰动影响的螺旋边缘状态以不同的方式。这样就可以实现没有边缘态的量子自旋霍尔效应。此外，这些边缘操作导致非常有前途的应用：巨磁电阻和完美的自旋过滤器。我们还研究了操作对拓扑绝缘体纳米盘的极少数边缘位置的影响。
2014-05-12 cond-mat.mes-hall
Detecting domain wall trapping and motion at a constriction in narrow ferromagnetic wires using perpendicular-current giant magnetoresistance
提出了一种利用电流垂直面（CPP）巨磁电阻（MR）探测窄铁磁层中俘获畴壁的存在和运动的通用方法。由于CPP电流被限制在畴壁俘获区，所以CPP-MR对畴壁微小运动的响应增强。我们使用一个坡莫合金/铜/坡莫合金自旋阀的形状长，约500 nm宽的线与收缩（缺口）附近的中间，作为一个头对头域壁的捕获网站。两种不同的缺口形状进行了研究，主要是在4.2 K，但也在295 K。
2004-07-21 cond-mat.mes-hall
From spin-polarized interfaces to giant magnetoresistance in organic spin valves
从第一性原理出发，计算了自旋极化电子在分子双层自旋阀中的输运，建立了金属-分子界面的磁电阻效应与自旋相关相互作用之间的联系.铁的磁电阻|双层-C70| Fe自旋阀在线性响应区达到70%的高值，但它作为外加偏压的函数急剧下降。电流极化在线性响应中具有80%的值，并且也作为偏置的函数而减小。这两种趋势都可以用显著的自旋相关Fe来模拟。|C70界面态接近费米能级，展现了自旋界面科学控制和优化自旋电流的潜力。
2014-02-26 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
Magnetoresistance in Disordered Graphene: The Role of Pseudospin and Dimensionality Effects Unraveled
我们报告了一个理论低场磁输运研究揭示了赝自旋在弱无序石墨烯基材料的现实模型的影响。使用一个有效的久保计算方法，并模拟氧化物中捕获的电荷的影响，不同的磁导指纹的数值获得的系统尺寸大至0.3平方微米，含有数千万个碳原子。在二维石墨烯中，发现强谷混合不可挽回地产生正的磁导（弱局部化），而从正到负的磁导（弱反局部化）的交叉是通过将无序强度降低到弹道极限来获得的。与此形成鲜明对比的是，横向尺寸为10 nm的石墨烯纳米带没有表现出弱反局域化的迹象，即使是非常小的无序强度。我们的研究结果合理的出现一个复杂的相图的磁导指纹，脱落的微观起源的赝自旋效应的一些新的光。
2011-01-25 cond-mat.mes-hall
Graphene magnetoresistance in a parallel magnetic field: Spin polarization effect
我们开发了一个理论，石墨烯磁输运的载流子自旋极化的存在下诱导，例如，通过应用平行于2D石墨烯层的平面内磁场（$B$）。我们预测对于本征石墨烯的负磁阻$σ\propto B^2$，但是对于非本征石墨烯，我们发现非单调磁阻，其在较低的磁场（低于全自旋极化）下为正，并且在非常高的场（高于全自旋极化）下为负。少数自旋带$(-)$电子的电导率不会随着少数载流子密度（$n_-$）变为零而消失。在$n_- = 0$处的$(-)$电子的剩余电导率对于石墨烯是独特的。我们讨论我们的理论的实验影响。
2008-12-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Giant magnetoresistance in single layer graphene flakes with a gate voltage tunable weak antilocalization
在1.9 K下，在具有面外场的单层石墨烯中观察到清晰的栅极电压可调的弱反局域化和400%的巨磁阻。即使在室温下也获得了275%的大磁阻值，这意味着石墨烯在磁传感器中的潜在应用。弱反局域化和巨磁电阻效应在远离电荷中性点的地方仍然存在，这两种效应都是由带电杂质引起的。有趣的是，在同一样品中还观察到了Shubnikov-de Haas振荡和量子霍尔效应的特征。
2013-11-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Hydrodynamic magnetoresistance in graphene Corbino devices
我们研究了石墨烯器件中的流体动力学电子磁输运。我们表明，在这些系统中出现了独特的磁致电阻机制，而在具有伽利略不变电子液体的系统中不存在这种机制。所产生的磁阻取决于电子液体的固有电导率和粘度，并且在电荷中性附近变得特别明显。我们得到解析表达式的Corbino器件的磁输运系数，并获得估计的电和热的单层和双层系统在电荷中性的磁阻。磁阻在相对较弱的磁场下变强（100%量级），在该磁场下，电子液体的动力学系数实际上不受磁场的影响。
2022-09-06 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn
Nanoconstriction Microscopy of the Giant Magnetoresistance in Cobalt/Copper Spin Valves
我们利用纳米尺度的点接触来研究Co/Cu自旋阀中少数Co畴的巨磁电阻效应。测得的数据显示出强烈的设备到设备的GMR曲线，我们归因于没有平均在许多领域的差异。GMR比随偏置电流的增加而减小。对于一个特定的器件，这伴随着两个不同的GMR平台的发展，平台水平取决于偏置极性和磁场的扫描方向。我们将所观察到的行为归因于电流引起的磁化强度的变化，包括由于磁振子的非相干发射和自场效应引起的自旋转移。
1999-11-09 cond-mat.mes-hall
Strong magnetoresistance in a graphene Corbino disk at low magnetic fields
我们已经测量了在高达$B=0.15\,$ T的磁场下Corbino几何结构中的悬浮石墨烯的磁阻，即，不受Shubnikov-de Haas振荡的影响。低温相对磁阻$[R(B)-R(0)]/R(0)$在狄拉克点处为$4000 B^2\% $（$B$，单位为特斯拉），在低于$30\,$ K时具有相当弱的温度依赖性。当载流子密度增加到$|n| \simeq 3 \times 10^{-10}$ cm $^{-2}$时，发现相对磁阻降低了两倍。的磁阻的栅极依赖性，使我们能够表征的作用，散射的长程（库仑杂质，波纹）和短程电位，以及从接触一个分离的体电阻。此外，我们发现电荷中性点的位置随着磁场的增加而移动，这表明磁场改变了狄拉克点周围库仑杂质的屏蔽。我们的设备的电流噪声在$4\,$ K下在$1\,$ kHz时为$10^{-23}$ A $^2$ / $\sqrt{\textrm{Hz}}$，其对应于在$0.15\,$ T的背景场中的磁场灵敏度为$60$ nT/ $\sqrt{\textrm{Hz}}$。
2021-05-16 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
Magnetoresistance and negative differential resistance in Ni/Graphene/Ni vertical heterostructures driven by finite bias voltage: A first-principles study
利用非平衡格林函数方法结合密度泛函理论，研究了$n$石墨烯层夹在两个半无限Ni（111）电极之间的Ni/Gr_n/Ni垂直异质结构中的有限偏压量子输运.我们发现，最近预测的“悲观”的磁阻为100%的$n \ge 5$结在零偏置电压$V_b \rightarrow 0$，持续到$V_b \simeq 0.4$ V，这使得这样的设备有希望的自旋扭矩为基础的设备应用。此外，对于平行取向的Ni磁化，$n=5$结表现出显着的负微分电阻的偏置电压从$V_b=0$ V增加到$V_b \simeq 0.5$ V。我们确认，这两个非平衡效应适用于不同类型的键合的Ni（111）表面上的Gr，同时保持Bernal堆叠之间的各个Gr层。
2012-03-29 cond-mat.mes-hall
Coherent Hopping Transport and Giant Negative Magnetoresistance in Epitaxial CsSnBr$_{3}$
单晶无机卤化物钙钛矿在量子器件应用中引起了人们的兴趣。在这里，我们提出了低温量子磁输运测量薄膜器件的外延单晶CsSnBr $_{3}$，表现出二维莫特可变范围跳跃（VRH）和巨负磁阻。这些研究结果所描述的不同定向跳跃路径之间的量子干涉模型，我们提取的温度依赖的跳跃长度的载流子，他们的本地化长度，和他们的相位相干长度的下限为~100 nm在低温下。这些观察结果表明，外延卤化物钙钛矿器件正在成为低维量子相干传输器件的材料类别。
2021-07-26 cond-mat.mes-hall
Manifestation of electron-electron interaction in the magnetoresistance of graphene
我们研究了在碳化硅上外延生长的大面积石墨烯霍尔棒的磁输运特性。在弱局域化和朗道量子化之间的中间场区域，所观察到的温度依赖的抛物磁电阻率（MR）是电子-电子相互作用（EEI）的表现。我们可以始终如一地描述数据的扩散（磁）输运模型，也包括磁场相关的影响，起源于弹道时间尺度。我们发现一个很好的协议之间的实验观察到的温度依赖性MR和EEI的理论在扩散制度。我们可以进一步分配一个温度驱动的交叉减少的多重态模式，由于谷间散射EEI从7到3。此外，我们发现一个温度无关的弹道贡献的MR在经典的强磁场。
2012-01-27 cond-mat.mes-hall
Giant magnetoresistance of multiwall carbon nanotubes: modeling the tube/ferromagnetic-electrode burying contact
报道了超小直径多壁碳纳米管的巨磁电阻效应。特别地，我们考虑了壁间相互作用和铅/纳米管耦合的影响。已经进行了比较研究，以表明在所有壁都很好地耦合到电极的情况下，可以出现所谓的逆GMR。负GMR的趋势取决于壁间相互作用和纳米管长度。然而，如果内部纳米管不与电极之一接触，则即使对于相对强的壁间相互作用，GMR也保持为正，而不管外部纳米管长度如何。这些结果进一步阐明了最近报道的实验数据，其中在一些多壁碳纳米管样品中发现了逆GMR。
2004-02-13 cond-mat.mes-hall
MagnetoResistance of graphene-based spin valves
研究了利用石墨烯作为非磁性材料连接铁磁引线的自旋阀器件的磁电阻效应。作为一个初步的步骤，我们首先研究的导电性的石墨烯条连接到金属接触的各种铅参数，并证明，所得的导电性是相当不敏感的。然后计算了自旋阀器件在平行和反平行自旋极化配置下的电导率，发现电导率仅微弱地依赖于引线的相对自旋取向，因此系统的磁电阻$MR$很小. $MR$的小是石墨烯导电性与引线的电子细节几乎无关的结果。我们的研究结果表明，尽管石墨烯具有使其对自旋电子器件具有吸引力的特性，但基于石墨烯的自旋阀的性能可能很差。
2007-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theoretical prediction of a giant anisotropic magnetoresistance in carbon nanoscrolls
蛇形轨道是在磁场方向或载流子类型反转的界面处形成的来回弯曲的载流子的轨迹。在弹道样品中，它们的存在表现为在小磁场下出现的磁导振荡。在这里，我们表明，蛇轨道的签名也可以发现在相反的扩散运输制度。我们说明了这一点，通过研究经典的磁输运性质的碳管状结构受到相对较弱的横向磁场蛇轨迹出现在接近零径向场投影。在碳纳米卷中，蛇轨道的形成导致了强方向依赖的正磁阻，其各向异性高达80%。
2017-04-12 cond-mat.mes-hall
