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
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
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
High-field magnetoresistance revealing scattering mechanisms in graphene
我们发现，载流子散射的类型显着影响石墨烯纳米带的高场磁电阻。这种效应有可能被用于识别石墨烯中的散射机制。结果还提供了一个解释实验发现，有趣的差异，放置在不同基板上的石墨烯霍尔棒的磁阻行为。此外，我们的模拟表明，在纵向电阻的峰值往往成为钉扎分数量子化的值，因为不同的传输模式有非常不同的散射特性。
2012-09-13 cond-mat.mes-hall
Oscillating magnetoresistance in graphene p-n junctions at intermediate magnetic fields
我们报道了在石墨烯pn结中观察到的磁电阻振荡。振荡已被观察到的六个样品，由单层和双层石墨烯，并坚持到30 K的温度，标准的Shubnikov-de Haas振荡不再是可辨别的。紧束缚模拟可以再现振荡的磁阻效应。我们把这种现象归因于n-和p-区的调制态密度。
2017-05-18 cond-mat.mes-hall
Large magnetoresistance by Pauli blockade in hydrogenated graphene
我们报道了在磁场沿石墨烯片平面取向的情况下，在毫米级氢化石墨烯中观察到巨大的正磁阻效应。在300 mK的温度下，在该配置中观察到超过200\%的正磁阻，在磁场取向垂直于石墨烯平面的情况下恢复到负磁阻。我们属性所观察到的积极的，在平面内，磁电阻的跳跃传导引起的自旋极化保利封锁。我们的工作表明，自旋极化与电子-电子相互作用可以在原子单层内的磁输运中发挥主导作用。
2018-02-22 cond-mat.mes-hall
Tunneling magnetoresistance of Fe/ZnSe (001) single- and double-barrier junctions as a function of interface structure
在这篇文章中，我们计算了自旋相关的弹道和相干输运通过外延Fe/ZnSe（001）简单和双磁隧道结与两种不同的界面终端：Zn终止和Se终止。的结的电子结构是由第二近邻{ \it spd}紧束缚哈密顿参数化为{ \it从头计算能带结构，而电导和隧道磁阻计算内Landauer的形式主义。计算是在零偏置电压下进行的，并且是能量的函数。我们显示和讨论的界面结构上的自旋相关的运输通过简单和双隧道结的影响。
2008-10-02 cond-mat.mes-hall
Weak localisation magnetoresistance and valley symmetry in graphene
由于单层石墨中电子的手征性质（石墨烯）可以预期其中存在弱反定域和正弱场磁阻。（这破坏了每个谷中费米线的p/-p对称性）抑制了反定域，而inter-由于实际石墨烯片中原子级尖锐散射体或窄线中的边缘而引起的谷散射倾向于恢复传统的负散射磁阻效应我们通过评估石墨烯的磁阻对弛豫速率的依赖性来证明这一点，弛豫速率与打破系统的“隐藏”谷对称性的各种可能方式相关。
2006-10-17 cond-mat.mes-hall
Colossal negative magnetoresistance in dilute fluorinated graphene
Adatoms为石墨烯的改性和工程化提供了一条有效的途径。在这项工作中，我们使用清洁，可控和可逆的方法创建稀释的氟化石墨烯。在低载流子密度下，该系统是强烈的本地化，并表现出意想不到的，巨大的负磁阻。零场电阻在9 T的最高场下降低了40倍，并且没有显示出饱和的迹象。在5K以下观察到不寻常的“阶梯”场依赖性。磁电阻是高度各向异性的。我们讨论了可能的起源，考虑量子干涉效应和adatom诱导的磁性石墨烯。
2010-08-25 cond-mat.mes-hall
Spin filtering and magnetoresistance in ballistic tunnel junctions
我们从理论上研究了基于非磁性/半磁性异质结的隧道结量子相干输运中与自旋过滤有关的磁电阻效应。我们发现，自旋过滤与自旋相关的费米海在半磁接触的抑制/增强相结合，产生（i）自旋分裂扭结的MR的单障碍和（ii）一个强大的跳动模式的MR的双障碍与半磁阱。我们相信这些是量子过滤的独特特征。
2001-10-19 cond-mat.mes-hall
Giant Current-Perpendicular-to-Plane Magnetoresistance in Multilayer Graphene as Grown on Nickel
铁磁-非磁多层膜具有很强的磁电阻效应，被广泛应用于磁场传感和数据存储等领域。在这项工作中，我们报告了一种新的电流垂直于平面的磁电阻效应的多层石墨烯生长在催化镍表面的化学气相沉积。已观察到10^4%的负磁阻效应，即使在室温下也持续存在。这种效应与2D峰的形状以及与生长的多层石墨烯的拉曼光谱中的D峰的出现相关。所观察到的磁阻是非常高的相比，其他已知的材料系统类似的温度和磁场范围内，可以定性地解释的“层间磁阻”（ILMR）的框架内。
2014-05-20 cond-mat.mes-hall
Tunnel Magnetoresistance of a Single-Molecule Junction
基于非平衡格林函数（NEGF）技术和Landauer-Büttiker理论，研究了由单个C $_{60}$分子附着在两个具有有限截面的铁磁电极上构成分子自旋电子器件的可能性.通过研究分子能级的自旋相关相干输运，发现分子结的隧道磁电阻（TMR）依赖于外加电压和器件电极与分子的接触点数.通过调整相关参数，获得了大于60%的TMR值。
2008-12-26 cond-mat.mes-hall
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
Spintronics with NSN Junction of one-dimensional quantum wires : A study of Pure Spin Current and Magnetoresistance
我们展示了可能的情况下生产纯自旋电流和大的隧道磁阻比的弹性共隧穿和交叉Andreev反射超导结包括正常金属超导体正常金属，其中，正常金属是一个一维相互作用的量子线。我们表明，有固定点的理论对应的情况下，纯自旋电流。我们分析了电子-电子相互作用的影响，看看它是如何稳定或不稳定的纯自旋电流的生产。这些不动点对于一维量子线的正常金属-超导体-正常金属结的自旋电子学应用具有直接的实验相关性。我们还计算了正常金属-超导体-正常金属结的交叉Andreev反射增强隧穿磁电阻比随温度的幂律关系。
2008-02-19 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
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
Investigation of the tunnel magnetoresistance in junctions with a strontium stannate barrier
我们实验研究了$_{0.67}$ MnO $_{0.33}$基磁性隧道结的结构、磁性和电输运性质。我们的研究结果表明，尽管大量的缺陷，在锡酸锶势垒，由于大的晶格失配，所观察到的隧道磁电阻是与具有更好的晶格匹配STIO $_3$势垒隧道结，达到高达350%的值在T=5 K。进一步分析结的电流-电压特性和所观察到的隧道磁电阻的偏置电压依赖性表明，随着偏置电压的增加，TMR减小。此外，当T>200 K时，观察到的TMR消失.我们的研究结果表明，通过采用更好的晶格匹配的铁磁电极，从而减少在锡酸锶势垒结构缺陷，甚至更大的TMR比可能在未来。
2016-07-28 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
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
Giant magnetoresistance in ultra-small Graphene based devices
通过计算跨越桥接两个金属石墨烯电极的有限之字形石墨烯带的自旋极化电子输运，我们证明，作为原理证明，具有100%磁阻的设备可以完全由碳制成。在基态，一个短的锯齿形带是一个反铁磁绝缘体，当连接两个金属电极时，它充当抑制电导的隧道势垒。磁场的应用使带状物变成铁磁性和导电性，从而显著增加电极之间的电流。我们预测在液氮温度和10特斯拉或在液氦温度和300高斯在这个系统中的大的磁阻。
2008-11-24 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 of atomic-scale electromigrated nickel nanocontacts
我们报告测量的电子输运通过原子尺度的收缩和铁磁电极之间的隧道结。使用电子束光刻和受控电迁移的组合来制造结构。样品的几何形状的选择，以允许独立控制电极体磁化。当结尺寸减小到单沟道极限时，常规各向异性磁阻（AMR）的大小增加，接近隧道结形成时隧道磁阻（TMR）的预期尺寸。显着的介观变化的磁阻的大小和符号，没有证据表明发现大的弹道磁阻效应。
2006-02-10 cond-mat.mes-hall
Spin-filter magnetoresistance in magnetic barrier junctions
研究了夹在铁磁（FM）电极和非铁磁（NM）电极之间的自旋过滤隧道势垒磁性隧道结中的隧道电流和磁阻（TMR）。研究是基于转移矩阵法和自由电子近似。数值结果表明，自旋输运依赖于FM电极和自旋过滤势垒的相对磁化方向，当FM电极和自旋过滤势垒的磁矩平行时，隧道电流最大.还发现，TMR随施加电压的增加而增加。
2003-10-15 cond-mat.mes-hall
Gate control of the tunneling magnetoresistance in double-barrier junctions
以Fe/ZnSe/Fe/ZnSe/Fe（001）双磁隧道结为例，计算了双磁隧道结的电导和隧道磁电阻。计算作为施加到中间Fe层片的栅极电压的函数进行。我们发现，施加的栅极电压之间的铁板强烈影响结的TMR由于调谐或调谐介导的量子阱态的电导共振。栅极电压允许以比通过改变中间Fe板的厚度更可控的方式显著增强TMR。这种效应可能是有用的，在未来的自旋电子器件的设计的基础上的TMR效应，需要大的和可控的TMR值。
2008-09-08 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 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
Enhanced tunneling magnetoresistance in Fe$\mid$ZnSe double junctions
计算了Fe $\mid$ ZnSe $\mid$ Fe $\mid$ ZnSe $\mid$ Fe（001）双磁隧道结的隧穿磁电阻（TMR）随中间Fe层厚度的变化，并与Fe $\mid$ ZnSe $\mid$ Fe简单结的结果进行了比较.的电子能带结构建模的参数化紧束缚哈密顿适合{ \it从头计算}计算，和电导内的Landauer形式主义表示的格林函数计算。我们发现，每个自旋通道和TMR的电导强烈依赖于中间的Fe层的厚度，在某些情况下，它们被增强相对于简单的结，在定性协议与最近的实验研究进行类似的系统。通过使用一个二维双结作为一个简化的系统，我们表明，电导增强可以解释的结能谱。这些结果与自旋电子学有关，因为它们表明双结中的TMR可以通过改变中间金属层的厚度来调谐和增强。
2008-09-03 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
Large magnetoresistance in an electric field controlled antiferromagnetic tunnel junction
利用电场而不是磁场或电流控制大的磁电阻效应是设计低功耗磁电阻自旋电子器件的一条较好途径。本文提出了一种基于反铁磁材料Mn 3 Pt的磁相变（MPT）的压电衬底/Mn 3 Pt/SrTiO 3/Pt结构的电场控制反铁磁隧道结。利用第一性原理计算研究了AFM隧道结的输运性质。我们的研究结果表明，超过百分之几百的磁阻是可以实现的，当Mn 3 Pt经历MPT从共线AFM状态到非共线AFM状态。基于密度泛函计算的能带结构分析表明，大的TMR可以归因于两个AFM相的Mn 3 Pt的显著不同的费米表面和SrTiO 3隧道势垒的带对称滤波效应的联合效应。此外，除了单晶隧道势垒外，我们还讨论了考虑非晶AlOx势垒所提出的磁阻效应的鲁棒性。我们的研究结果可能为有效地电写入和读取AFM状态及其在节能磁存储器件中的应用开辟前景。
2019-09-24 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
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
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
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
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
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
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
Spin flip scattering in magnetic junctions
本文研究了磁电极结中电子隧穿自旋翻转的过程。发现：i）磁性杂质提供增加电阻和降低磁阻的贡献，其在低温下饱和。电导在高电场下增加。ii）磁振子辅助的隧穿将磁阻降低为$T^{3/2}$，并导致对电阻的非欧姆贡献，其为$V^{3/2}$，iii）如果界面具有与本体不同的磁性质，则可能出现的表面反铁磁振子分别对磁阻和电阻产生$T^2$和$V^2$贡献，以及iv）库仑阻塞效应可以增强磁阻，当传输由共隧穿过程主导时。
1997-12-05 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
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
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
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
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
Quantum Oscillations of Tunnel Magnetoresistance Induced by Spin-Wave Excitations in Ferromagnet-Ferromagnet-Ferromagnet Double Barrier Tunnel Junctions
利用Keldysh非平衡格林函数方法，研究了铁磁-铁磁-铁磁双势垒隧道结中，当两侧铁磁体的磁化方向与中间铁磁体的磁化方向反平行时，自旋波激发引起的隧道电导和磁阻量子振荡的可能性.研究发现，由于中间铁磁体中自旋积累引起的自旋密度和传导电子之间的s-d交换作用，微分电导和TMR确实随偏压的增加而振荡，这与最近在实验中观察到的现象相一致.讨论了磁振子模、电子能级以及中心铁磁体中的分子场对系统振荡输运性质的影响。
2008-01-22 cond-mat.mes-hall
Tunable giant magnetoresistance in a single-molecule junction
控制电子通过单分子结的传输对于分子电子学或自旋电子学至关重要。在磁性分子器件中，自旋自由度可用于此目的，因为磁性离子中心的磁性从根本上影响通过分子的传输。在这里，我们证明了在一个单分子器件中的电子路径可以选择两个分子轨道之间通过改变磁场，引起可调的各向异性磁阻高达93%。电子路径的独特可调性是由于过渡金属中心的磁性重定向，导致分子轨道的重新杂化。我们利用近藤效应得到了隧穿电子的路径，它表现为一个峰或一个谷线的形状。这些自旋重定向的能量变化非常低，小于1毫伏。大的可调谐各向异性磁电阻效应可用于控制分子自旋电子学中的电子输运。
2020-04-06 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
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
Inversion of magnetoresistance in magnetic tunnel junctions : effect of pinhole nanocontacts
在很宽的温度范围内，在具有针孔纳米接触的磁性隧道结中观察到了逆磁电阻。隧道磁电阻在较高的偏压和温度下发生符号变化。这种现象归因于通过针孔接触的自旋守恒弹道输运与穿过绝缘间隔层的自旋极化隧穿之间的竞争，其中针孔接触的透射概率接近于1。
2006-01-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
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
