Tunnel Magneto-resistance in GaMnAs: going beyond Jullière formula
研究了GaMnAs/GaAlAs/GaMnAs结构中载流子自旋轨道相互作用强的情况下,隧道磁电阻(TMR)与自旋极化的关系.使用Landauer方法计算TMR。材料描述在6带$\bf {k}\cdot \bf{p}$模型,其中包括自旋轨道相互作用。铁磁性用虚晶平均场近似描述。我们的结果表明,TMR是自旋极化和势垒厚度的函数。由于强的自旋轨道相互作用,TMR还取决于电流方向与电极磁化方向之间的夹角。这些结果使Julliere公式的有效性受到影响。
2004-10-13 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Negative differential resistance and magnetoresistance in zigzag borophene nanoribbons
我们研究了不同宽度的原始边缘硼纳米带(ZBNR)的输运性质,使用拳头原理计算。我们选择宽度为5和6的ZBNR作为奇数和偶数宽度。发现了偶氮和奇氮BNR的量子输运性质的差异,其中偶氮BNR和奇氮BNR具有不同的电流-电压关系。5-ZBNR在一定的偏压范围内表现出负微分电阻(NDR),而6-ZBNR表现为金属的特性,其电流随偏压的增加而增加。当两个电极的磁化方向相反时,可以显示出36%的自旋过滤效应。此外,磁阻效应出现在偶数N的ZBNR,最大值可达70%。
2017-01-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnetic field-dependent resistance crossover and logarithmic to non-saturating magnetoresistance in topological insulator Bi$_2$Te$_3$
我们报告了在230 K温度下,在垂直于表面施加外部磁场的情况下,单晶3D拓扑绝缘体Bi 2 Te 3中出现了类似金属-绝缘体的转变。这种转变在较大的磁场强度下变得更加突出,剩余电阻值随磁场线性增加。在低温下,磁电阻的磁场依赖性表现出从对数到线性行为的转变,并且该转变的起始磁场值随着温度的升高而减小。对数磁电阻表明表面狄拉克电子的弱反局域化,而高温行为源于本征杂质的体载流子。在更高的温度超过~230 K,一个完全经典的洛伦兹模型类型的二次行为的磁阻观察。我们还表明,实验观察到的异常在~ 230 K的磁输运性质不起源于任何堆垛层错的Bi 2 Te 3。
2020-06-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Observation of the chiral anomaly induced negative magneto-resistance in 3D Weyl semi-metal TaAs
Weyl半金属是石墨烯的三维类似物。根据量子场论,费米能级附近外尔点的出现将引起与手征反常有关的新的输运现象。在本文中,我们报告的第一个实验证据的长期预期的负磁阻产生的手征异常在一个新预测的时间反演不变的Weyl半金属材料TaAs。从非常弱的磁场开始,已检测到清晰的Shubnikov de Haas振荡(SdH)。对SdH峰的分析表明,沿回旋加速器轨道积累的Berry相位为π,表明外尔点的存在。
2015-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Current-Induced Torques with Dresselhaus Symmetry Due to Resistance Anisotropy in 2D Materials
我们报告了坡莫合金(Py)与TaTe $_2$(一种具有低晶体对称性的过渡金属二硫属化物(TMD)材料)异质结构中电流感应扭矩的测量结果,并观察到具有Dresselhaus对称性的扭矩分量。我们建议,这个Dresselhaus组件的主导机制是不是一个自旋轨道扭矩,而是奥斯特场所产生的电流,由于电阻各向异性内的碲$_2$流动垂直于所施加的电压的分量。这种类型的横向电流不存在于由具有电阻各向异性的材料的单个均匀层制成的导线中,但是每当具有电阻各向异性的材料被集成到具有不同电阻率的材料的异质结构中时,就会产生这种类型的横向电流,从而产生电流流动的空间非均匀图案。因此,这种效应将影响各种各样的异质结构,包括二维TMD材料和其他材料的低晶体对称性的测量。
2019-01-25 cond-mat.mes-hall
Strong electrical magneto-chiral anisotropy in tellurium
报道了在三角碲晶体中观察到的强电磁手征各向异性。我们引入张量字符的效果,并确定几个张量元素,我们提出了一种新的内在的基于能带结构的机制eMChA,它给出了一个合理的描述的主要结果。
2019-06-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Non-Classical Longitudinal Magneto-Resistance in Anisotropic Black Phosphorus
本文报道了在45 T平行磁场中,几层黑磷(bP)晶体的电阻率随面内场与器件源漏轴夹角的变化。通过拉曼光谱确定了bP晶体的晶向,其中锯齿轴位于S-D轴的5°范围内,扶手椅轴位于正交平面方向。观察到横向磁电阻(TMR)以及经典禁止的纵向磁电阻(LMR)。两者都被发现是强各向异性和非单调增加面内场。令人惊讶的是,在$\sim$ 32 T以上,正LMR的相对幅度(%)大于TMR。考虑到已知的各向异性的bP的锯齿形和扶手椅的有效质量相差约7倍,我们的实验强烈表明,这种LMR是一个后果的各向异性费米面的bP。
2018-12-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
First principles investigation of magnetocrystalline anisotropy at the L2$_1$ Full Heusler|MgO interfaces and tunnel junctions
用第一性原理计算研究了Heusler合金$|$ MgO界面的磁晶各向异性。结果表明,Co封端的Co $_{2}$ FeAl $|$ MgO界面表现出垂直磁各向异性,最高可达1.31 mJ/m $^2$,而FeAl封端的界面表现出面内磁各向异性.原子层分辨分析表明,Co $_{2}$ FeAl $|$ MgO界面垂直磁各向异性的起源可以归因于界面Co原子的面外轨道贡献。同时,Co $_{2}$ MnGe和Co $_{2}$ MnSi与MgO的界面倾向于有利于所有终端的面内磁各向异性。
2016-09-16 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Infinite magneto-resistance and bipolar effect in spin valves driven by spin batteries
本文提出满足特定对称性条件的自旋阀在自旋电池驱动下可产生无限磁阻效应(IMR)并关联Johnson晶体管双极效应,突破传统GMR限制。
2024-11-15 cond-mat.mes-hall
Magnetic resonance and microwave resistance modulation in van der Waals colossal-magnetoresistance material
研究通过磁共振和微波调制揭示了Mn3Si2Te6中巨磁阻的轨道磁化机制及其对垂直自旋极化的敏感性。
2025-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Linear response conductance and magneto-resistance of ferromagnetic single-electron transistors
考虑了铁磁单电子晶体管(SET)中的电流。利用路径积分,线性响应电导被表示为隧道电导与量子电导和温度与库仑充电能量的函数。铁磁-正常金属-铁磁(F-N-F)SET的磁阻几乎与库仑充电能量无关,并且只有当输运停留时间大于自旋翻转弛豫时间时才减小。在自旋翻转弛豫时间可以忽略的全铁磁(F-F-F)SET中,高温下的磁阻是解析计算的,低温下的磁阻是数值计算的。在低温下,当感应电荷消失时,F-F-F磁电阻通过高阶隧穿过程而增强。相反,在共振附近的“开”状态下,磁阻比是反温度的非单调函数。
2001-06-28 cond-mat.mes-hall
In-plane magnetocrystalline anisotropy in the van der Waals antiferromagnet FePSe$_3$ probed by magneto-Raman scattering
通过变温磁拉曼散射研究 FePSe$_3$,发现磁振子分裂并与声子选择性耦合,揭示其面内磁晶各向异性及耦合模式特征的温度可调性。
2023-07-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Negative Magneto-Resistance Beyond Weak Localization in Three-Dimensional Billiards: Effect of Arnold Diffusion
研究了弹道式开放三维台球的半经典电导。对于部分或完全破缺遍历的3-d台球,如SO(2)对称台球,电导对费米波数的依赖性显着改变的铅的取向。应用破缺弱磁场产生了三维台球的混合相空间结构,这确保了在二维台球中看不到的新颖的Arnold扩散。在相反的2-D的情况下,电导的异常增量应不可避免地包括阿诺德扩散以及弱本地化校正所产生的贡献。讨论了观测这一现象的物理条件。
2001-08-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Modeling the Oblique Spin Precession in Lateral Spin Valves for Accurate Determination of Spin Lifetime Anisotropy: Effect of Finite Contact Resistance and Channel Length
自旋寿命各向异性是研究石墨烯和二维异质结构材料自旋弛豫机制的重要物理量。本文推广了有限接触电阻横向自旋阀中自旋斜进动的扩散输运方程。这产生了一种确定自旋寿命各向异性比τ =τ $_{\perp}$ /τ $_{\parallel}$的方法,其是垂直于石墨烯表面和平行于石墨烯表面极化的自旋的寿命之间的比率。通过求解定态Bloch方程,我们证明了斜自旋进动信号的线形可以用六个无量纲参数来描述,并可以解析求解。我们表明,各向异性的自旋进动特性可以强烈抑制接触诱导的自旋弛豫起源于沟道材料和电极之间的电导失配。为了准确地提取自旋寿命各向异性比,我们开发了一个封闭的形式方程,包括有限的接触电阻的影响。此外,我们证明,在高接触电阻制度,准确地确定自旋寿命各向异性所需的最小通道长度足够低的外部磁场仅由通道材料的扩散系数,而不是自旋扩散长度。我们的工作提供了一个精确的模型,以提取自旋寿命各向异性比的斜自旋进动测量,并可以用来指导这种测量的设备设计。
2018-01-11 cond-mat.mes-hall
Competition of magneto-dipole, anisotropy and exchange interactions in composite multiferroics
研究了复合三维多铁性材料中磁偶极子、各向异性和交换相互作用的竞争。利用蒙特卡罗模拟,我们表明,磁偶极相互作用不抑制铁电矩阵和磁性子系统的相互作用所造成的铁磁状态。然而,磁偶极相互作用的存在会影响有序-无序转变:根据磁偶极相互作用的强度,从铁磁到超顺磁状态的转变伴随着相反磁化的涡旋或畴的产生。我们表明,温度滞后回线发生由于交换相互作用与温度的非单调行为。这种滞后的起源与稳定的磁畴的存在有关,该磁畴对热波动是鲁棒的。
2015-05-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic resistance with a 90-degree twist in a ferromagnetic Weyl semimetal, Co2MnGa
Co $_2$ MnGa是一种铁磁半金属,其Weyl节线由ARPES确定。我们研究了用聚焦离子束从单晶切割的薄Co $_2$ MnGa薄片(10 $\times$ 10 $\times$ 0.4-5微米)中的电输运。这些晶体表现出意想不到的和非常不寻常的平面电阻各向异性($\sim$ 10倍),主轴在上下表面之间旋转90度。使用对称性参数和模拟,我们发现,所观察到的电阻各向异性类似于各向异性的表面状态,从杂交与体状态阻碍的各向同性导体。这些状态的起源等待进一步的实验,可以与观察到的90 $^\circ$扭曲的几何形状的表面带。
2022-12-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theory of Magneto-resistance of Disordered Superconducting Films
无序超导薄膜的磁电阻效应在最近的实验研究中发现了一个巨大的峰值(约5个数量级)。虽然可以预期磁场破坏超导性,导致电阻增强,但在较高磁场下电阻的衰减是令人惊讶的。我们提出了一个模型,占在整个范围内的磁场的实验结果,基于超导岛的形成,由于超导序参量振幅的波动。在强磁场下,这些岛的库仑阻塞产生负磁阻效应。随着磁场的减小,库仑阻塞的影响减弱,最终磁阻改变符号。数值计算结果与实验数据定性吻合较好。
2005-05-16 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Tunneling magnetoresistance in devices based on epitaxial NiMnSb with uniaxial anisotropy
我们证明隧道磁阻(TMR)结的基础上的三层系统,包括外延NiMnSb,氧化铝和CoFe三层。在室温下,该结的隧穿磁电阻Δ R/R为8.7%,在4.2K时增加到14.7%。这些层显示出清晰的分离开关和小的铁磁耦合。NiMnSb层中的单轴面内各向异性导致取决于施加磁场的方向的不同的切换特性,该效应可用于传感器应用。
2005-09-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Microwave radiation induced magneto-oscillations in the longitudinal and transverse resistance of a two dimensional electron gas
我们证实了在微波辐照的二维电子气中存在磁阻振荡,这是由Zhudov等人和Mani等人在一系列论文中首次报道的。在我们的实验中,在具有更适度迁移率的样品上,不仅在纵向-而且在横向-电阻(霍尔电阻)中观察到微波诱导的振荡。振荡的相位使得纵向电阻的减小(增大)伴随着霍尔电阻的绝对值的增大(减小)。我们相信,这些新结果提供了有价值的新信息,以更好地了解这一有趣现象的起源。
2003-10-15 cond-mat.mes-hall
Voltage-controlled tunneling anisotropic magneto-resistance of a ferromagnetic $p^{++}$-(Ga,Mn)As/$n^{+}$-GaAs Zener-Esaki diode
在大的温度和电压范围内,在垂直磁场作用下,单个$p^{++}$ -(Ga,Mn)As/ $n^{+}$ -GaAs Zener-Esaki二极管表现出大的隧穿各向异性磁阻效应.在施加的偏压下,隧道结的透明度被修改,允许连续地调整隧道和欧姆制度之间的各向异性传输特性。此外,还观察到各向异性隧穿磁电阻的非对称偏压依赖性:反向偏压突出了全部(Ga,Mn)As价带态的贡献,而正向偏压只探测部分态密度,揭示了两个子带的相反贡献.
2005-09-02 cond-mat.mes-hall
On the role of electron-phonon interaction in the resistance anisotropy of two-dimensional electrons in GaAs heterostructures
分析了GaAs异质结中电子-声子相互作用对二维电子单向电荷有序态(条纹相)能量的贡献。计算了能量对电子密度调制方向的依赖关系。结果表明,在靠近(001)面的电子层中,压电和形变势相互作用之间的干涉导致条纹沿[110]轴择优取向。
2001-10-19 cond-mat.mes-hall
Near room temperature magnetoelectric response and tunable magnetic anisotropy in the two-dimensional magnet 1T-CrTe2
利用ab initio密度泛函理论,研究证实二维1T-CrTe2的磁晶各向异性、居里温度等性质可通过应变或电场调控,为自旋电子学器件应用提供了近室温磁电响应基础。
2025-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Two-dimensional Transport Induced Linear Magneto-Resistance in Topological Insulator Bi$_2$Se$_3$ Nanoribbons
本文报道了在垂直磁场作用下,Bi2Se3纳米带的线性磁电阻效应。通过角度依赖性磁输运实验,我们表明,这种线性MR是纯粹由于二维(2D)的运输,与最近发现的线性MR从2D拓扑表面状态散装Bi2Te3,和线性MR的其他无带隙半导体和石墨烯。我们进一步表明,Bi2Se3纳米带的线性MR持续到室温,强调了利用拓扑绝缘体纳米材料的室温磁电子应用的潜力。
2011-08-02 cond-mat.mes-hall
Large positive magneto-resistance in high mobility 2D electron gas : interplay of short and long range disorder
我们在AlGaAs/GaAs异质结中的高迁移率二维电子气中观察到了大的正准经典磁电阻。磁电阻是非饱和的,并且随着磁场的增加而增加,为$ρ_{xx}\sim B^α (α=0.9-1.2)$。在反点晶格中观察到非单调MR。我们表明,在这两种情况下,这种MR可以定性描述的理论最近提出的Polyakov等人(PRB,64,205 - 306(2001))。他们的预测是,我们观察到的这种行为可能是同时存在短程和长程散射势的结果。
2004-03-09 cond-mat.mes-hall
Metastable Resistance Anisotropy Orientation of Two-Dimensional Electrons in High Landau Levels
在半满的高朗道能级中,二维电子系统具有集体相,表现出强烈的各向异性电阻率张量。一个弱的,但迄今未知的,本地的主机半导体结构的旋转破磁电位是必要的宏观样品中定向这些阶段。利用已知的面内磁场的外破磁效应,我们发现自然势可以有两个正交的局部极小值。可以在较高的最小值中初始化系统,然后观察其向平衡的松弛。
2003-11-11 cond-mat.mes-hall
Giant Anisotropic Magneto-Resistance in ferromagnetic atomic contacts
磁阻是一种具有重要基础和工业意义的物理效应,因为它是计算机读头和磁性随机存取存储器中使用的磁场传感器的基础。随着器件尺寸的减小,磁和电输运的一些重要的物理长度尺度将很快获得。最后,我们迫切需要知道导致磁阻的物理现象在原子尺度上是否仍然存在。在这里,我们表明,磁电阻的各向异性大大增强的原子尺寸收缩。我们解释了这种物理效应的电子态密度的变化时,在结的磁化旋转,支持我们的从头计算。这源于“自旋-轨道耦合”机制,将轨道的形状与自旋方向联系起来。这敏感地影响由价轨道的重叠确定的原子接触的电导。
2006-02-13 cond-mat.mes-hall
Anisotropic and strong negative magneto-resistance in the three-dimensional topological insulator Bi2Se3
本文报道了三维拓扑绝缘体Bi2Se3外延薄膜的高场角度依赖磁输运测量。在低温下,我们观察到量子振荡,表现出体和表面载流子的同时存在。Bi_2Se_3的磁电阻具有很强的各向异性。在平行电场和磁场存在的情况下,我们观察到了一个强的负纵向磁阻,它被认为是在某些半金属中由于所谓的轴向反常而存在手征费米子的一个确凿证据。它在三维拓扑绝缘体中的观测结果表明,轴向异常实际上可能是一种比最初想象的更为普遍的现象。
2016-08-11 cond-mat.mes-hall
Negative magneto-thermal-resistance in a disordered two-dimensional antiferromagnet
我们证明了一个弱的外部磁场可以在无序的二维反铁磁体中产生负的磁热电阻。利用磁振子的弱局域化理论研究了弱外磁场对无序反铁磁体纵向热导率$κ_{xx}$的主要影响。结果表明,随着平行于有序自旋的磁场的增加,$κ_{xx}$的弱局域化修正项正向增加。由于这种增加对应于热阻率的降低,因此这种现象是磁振子的负磁热阻。这种负的磁热阻和磁振子的弱局域化将被用来控制反铁磁自旋电子学器件中的磁振子热流。我们还讨论了无序磁体的进一步实验和理论研究的几个影响。
2017-12-05 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Granularity Controlled Non-Saturating Linear Magneto-resistance in Topological Insulator Bi2Te3 Films
我们报告的磁输运性质的化学气相沉积生长的互连Bi 2 Te 3纳米片的薄膜。类似于许多其他拓扑绝缘体(TI)材料,这些颗粒状Bi 2 Te 3薄膜表现出线性磁阻(LMR)效应,这最近受到了很多关注。研究了不同粒度的样品,我们发现LMR的大小与薄膜的平均迁移率(μ)在近两个数量级的变化范围内具有普遍的相关性。根据Parish-Littlewood理论,颗粒控制的LMR效应归因于迁移率涨落引起的经典LMR。这些发现对TI和小带隙半导体材料的基本理解和磁阻器件应用都有影响。
2015-12-28 cond-mat.mes-hall
Influence of nonequilibrium phonons on the amplitude of magnetoquantum oscillations in the point-contact resistance
对于与Be和Al的金属点接触,研究了接触电阻中的磁量子振荡与接触上施加电压的函数关系。对于一组点接触的振荡幅度被发现与所施加的电压与点接触的电子-声子相互作用的频谱的相似性非单调变化。研究的点接触的另一部分示出了随着偏置电压的增加而减小的振荡幅度。为了理解点接触磁电阻振荡的振幅的电压依赖性,将讨论由弹道注入电子产生的非平衡声子的影响。
2017-05-17 cond-mat.mes-hall
Radiation-assisted magnetotransport in two-dimensional electron gas systems: appearance of zero resistance states
零电阻态(ZRS)通常与超导相和量子霍尔相有关。在磁场中微波辐照的二维电子气系统中,零参考系的实验探测是一个令人惊讶的发现。我们发展了一个半经典输运理论来解释这种现象。我们发现了一系列的零电阻态(ZRS)继承的Shubnikov-de Haas(SdH)振荡的高频和大幅度微波辐射的影响下的抑制。此外,ZRS是非常明显的,并持续到宽间隔的磁场,如在微波照射的2DEG系统的实验中观察到的。
2015-10-12 cond-mat.mes-hall
Negative Tunneling Magneto-Resistance in Quantum Wires with Strong Spin-Orbit Coupling
本文研究了一个二维磁性隧道结FM/I/QW(FM+SO)/I/N结构,其中FM,I和QW(FM+SO)分别代表铁磁体、绝缘体和量子线,它们同时具有磁有序和Rashba自旋轨道(SOC).隧穿磁电阻(TMR)表现出很强的各向异性,并且随着极化方向相对于量子阱轴的变化而改变符号,这是由于量子阱的一维性、磁有序性和强SOC之间的相互作用。这些结果为最近在LaAlO $_3$ /SrTiO $_3$界面观察到的符号转换各向异性TMR提供了可能的解释。
2014-10-01 cond-mat.mes-hall
Theory of digital magneto resistance in ferromagnetic resonant tunneling diodes
我们提出了一个由两个串联的共振隧穿二极管组成的铁磁自旋电子系统。一个二极管是双金属的,而另一个包括铁磁发射极和量子阱。使用自洽相干输运模型,我们表明,铁磁二极管的电流-电压特性可以强烈调制通过改变发射极和量子阱中的磁化的相对取向,分别。通过相对磁化角的连续变化,总电阻呈现离散跳变,实现数字磁阻。发射极的费米能级和相对磁化取向之间的相互作用允许在低电压下将铁磁二极管的电流电压特性从欧姆调整到负微分电阻状态。
2006-12-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
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
Bilinear magneto-electric resistance as a probe of three-dimensional spin texture in topological surface states
三维拓扑绝缘体的表面态表现出自旋动量锁定现象,电子自旋的方向由其动量决定。探测这些态的自旋织构对于拓扑绝缘体器件的实现具有重要意义,但目前可用的主要技术是自旋和角度分辨光电子能谱。在这里,我们揭示了自旋织构和一种新的磁阻之间的密切联系,这取决于电流相对于磁场以及晶轴的相对取向,并与所施加的电场和磁场呈线性关系。这种双线性磁-电阻可以通过简单的输运测量来映射拓扑表面态的自旋织构。对于一个典型的Bi 2Se 3单层,我们可以映射的自旋纹理的平面内和平面外的组件-后者所产生的六边形翘曲。理论计算表明,双线性磁电阻是由非平衡自旋电流在外加磁场作用下转变为电荷电流而产生的。
2017-06-29 cond-mat.mes-hall
Mesoscopic Current-In-Plane Giant Magneto-Resistance
我们开发了一个三维的半经典理论,概括的Valet-Fert模型,以占非共线系统的磁纹理,包括例如畴壁或磁涡旋。该理论允许横向于磁化的自旋在有限长度上穿透铁磁体内部,并适当地考虑了Sharvin电阻。对于铁磁-正常铁磁多层膜,电流注入在层平面(CIP),我们预测存在一个非零的介观CIP巨磁阻(GMR)在扩散水平。这种介观CIP-GMR,它增加了通常的弹道贡献,具有非单调的空间变化,并让人想起层中的电导量子化。此外,我们还研究了自旋阀纳米柱中的自旋转移矩。我们发现,当自由层内部的磁化方向不均匀时,自旋力矩的变化非常显著,简单的一维计算不再可靠。
2011-09-16 cond-mat.mes-hall
Hybrid straintronics and voltage-controlled-magnetic-anisotropy: Precessional switching of a perpendicular anisotropy magneto-tunneling junction without a magnetic field
我们提出了一种全电实现的进动切换的垂直磁各向异性磁隧道结(p-MTJ)为基础的触发存储器单元,其中数据写入电压控制的磁各向异性(VCMA),而不需要在平面内的磁场。MTJ的软层是两相(磁致伸缩/压电)多铁性的,其被电加应力以产生有效的平面内磁场,当独立地调节VCMA电压脉冲持续时间和应力持续时间以获得高切换概率时,磁化围绕该平面内磁场旋进以完成翻转。设计了一种与交叉结构兼容的高密度双端节能电池。
2017-03-27 cond-mat.mes-hall
Non linear magnetotransport theory and Hall induced resistance oscillations in graphene
研究了直流偏压下石墨烯非线性磁电阻的量子振荡。我们提出了一个理论模型的非线性磁输运的石墨烯载流子。该模型是基于有效的狄拉克方程的精确解在交叉的电场和磁场,而随机分布的杂质的影响微扰添加。为了计算非线性电流,我们开发了一个协变公式的迁移中心理论。对大磁场区微分电阻率的分析表明,当直流电流超过阈值时,Shubnikov de Hass振荡的极值反转。这一结果与实验观察结果符合得很好。在小磁场下,超净石墨烯样品存在霍尔感应电阻振荡。这些振荡起源于朗道能级之间的朗道-齐纳跃迁,朗道能级被强霍尔电场倾斜。
2014-02-12 cond-mat.mes-hall
Novel critical field in magneto-resistance oscillation of 2DEG in asymmetric GaAs/AlGaAs double wells measured as a function of the in-plane magnetic field
我们研究了在标准异质结的GaAs缓冲区中,由远离界面生长的薄AlGaAs势垒形成的强非对称双阱结构的磁阻。在平行于电子层取向的磁场中,磁阻表现出与较高占据子带的减少以及与场诱导过渡到去耦双层相关联的振荡。此外,增加的场将电子从三角形阱转移到矩形阱,并且在足够高的场值下,三角形阱被清空。因此,电子系统变成单层,这导致电子态密度的急剧阶跃和磁阻曲线的附加最小值。
2001-06-21 cond-mat.mes-hall
Large Magneto-Electric Resistance in the Topological Dirac Semimetal alpha Sn
拓扑量子材料中表面态的自旋-动量锁定可以产生与磁场和电场成线性比例的电阻。这种双线性磁致电阻(BMER)效应为磁存储和磁场感测应用提供了一种全新的方法。然而,到目前为止所证明的影响相对较弱或适用于低温。在拓扑狄拉克半金属α-Sn薄膜中发现了强的室温BMER效应。在硅衬底上溅射生长外延α-Sn薄膜。他们显示BMER响应比先前报道的室温下大10^6倍,也比先前报道的低温下大。这些结果代表了现实BMER应用的重大进展。这些数据也使得第一个表征的三维,费米能级自旋纹理的拓扑表面状态的α-Sn。
2021-07-07 cond-mat.mes-hall
Rashba-Edelstein Magnetoresistance in Metallic Heterostructure
本文报道了在金属异质结中观察到的由Rashba自旋轨道耦合引起的磁电阻效应:Rashba-Edelstein(RE)磁电阻效应。我们发现,在一个Bi/Ag/CoFeB三层耦合电流诱导的自旋积累的电阻的直接和反向RE效应的同时行动。电阻随磁场角度而变化,这让人想起自旋霍尔磁阻,尽管体SOC不负责磁阻的事实。我们进一步发现,即使当磁化饱和时,电阻也随着磁场强度的增加而增加,这归因于该系统中的Hanle磁电阻。
2016-09-14 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
Tunneling magnetoresistance in ensembles of ferromagnetic granules with exchange interaction and random easy axes of magnetic anisotropy
考虑颗粒间的交换作用,研究了具有随机易磁化轴磁各向异性的铁磁颗粒系综中的隧穿磁电阻。结果表明,由于交换相互作用的磁阻是有效地从磁化解耦,即最强的负磁阻可以观察到在磁场的磁化几乎饱和。在一定条件下,在一定的磁场下,磁电阻的符号可以反转,隧穿磁电阻可以变为正。我们的理论与测量的磁电阻在集成的Fe颗粒在SiCxNy矩阵。
2020-12-13 cond-mat.mes-hall
Effects of anisotropy on the high field magnetoresistance of Weyl semimetals
研究超量子区间内各向异性对Weyl半金属磁阻的影响,发现磁阻强烈依赖于各向异性轴取向,并预测正交与对齐几何构型下磁阻比值按费米速度之比的平方标度。
2023-07-07 cond-mat.mes-hall
Calculated magneto-resistance due to domain walls : the role of impurity scattering
现有的Levy-Zhang方法来构建的磁畴壁的电阻率的贡献进行了探讨。对模型方程进行了解析积分,给出了电流流过壁面时电阻率的闭合表达式。Boltzmann方程解析求解和自旋上和自旋下的比的双折射率的计算和它的库仑和交换散射势的强度的依赖关系阐明。
2008-07-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Sources of negative tunneling magneto-resistance in multilevel quantum dots with ferromagnetic contacts
我们分析了自旋相关的能级位移的不同来源及其对耦合到共线极化铁磁引线的相互作用量子点的隧穿磁电阻(TMR)的影响。由于虚电荷波动的水平位移可以定量评估内的图形表示我们的运输理论。该理论适用于多级量子点系统,我们将其应用于碳纳米管量子点,在那里我们表明,许多水平的存在下可以定性地影响TMR效应。
2011-09-29 cond-mat.mes-hall quant-ph
Negative magneto-resistance of electron gas in a quantum well with parabolic potential
我们研究了电子气在平行的电场和磁场中的电导率。我们找到了适用于任何大小的磁场和退化程度的电子气的电导率的一般表达式。揭示了负磁电阻产生的新机制。研究表明,在非简并电子气的抛物量子阱中,负磁阻效应是由尺寸量子化能级的自旋分裂引起的。
2005-04-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Giant Magnetoresistance Oscillations Induced by Microwave Radiation and a Zero-Resistance State in a 2D Electron System with a Moderate Mobility
研究了频率为54 ~ 140 $\mathrm{GHz}$的微波场对具有AlAs/GaAs超晶格势垒且电子迁移率不高于$10^6$ $\mathrm{cm^2/Vs}$的GaAs量子阱中磁输运的影响。在给定的二维系统中,在微波辐射的作用下,观察到巨电阻振荡,它们在磁场中的位置由辐射频率与回旋频率的比值决定。早期,这种振荡只在迁移率高得多的GaAs/AlGaAs异质结构中观察到。当所研究的样品用140- $\mathrm{GHz}$微波场照射时,对应于回旋共振附近发生的主振荡最小值的电阻似乎接近于零。研究结果表明,低于$10^6$ $\mathrm{cm^2/Vs}$的迁移率值不会阻止微波辐射作用下二维系统中磁场中零电阻态的形成。
2006-11-14 cond-mat.mes-hall
Negative differential magneto-resistance in ferromagnetic wires with domain walls
铁磁一维纳米线中的畴壁由于与传导电子的耦合而经历电流感应运动。当电流不足以驱动磁畴壁通过导线时,或者它被限制在垂直层,它仍然会经历振荡运动。反过来,畴壁的这种振荡运动可以与系统中的电子共振耦合,进一步影响输运性质。我们研究了这些畴壁模式和电流电子之间的耦合对系统的输运性质的影响,并表明,这样的系统表现出负微分磁阻由于共振耦合与低的畴壁运动模式。
2012-07-05 cond-mat.mes-hall
Anisotropic magneto-resistance in a GaMnAs-based single impurity tunnel diode: a tight binding approach
使用先进的紧束缚的方法,我们估计的隧道传输的各向异性与旋转的5/2自旋的单个Mn原子形成一个受主态的GaAs和位于附近的AlGaAs隧道势垒。在平面内和平面外的几何形状的显着的各向异性被发现,从与p-d交换相互作用,重空穴色散的立方各向异性和化学键的低C2 v对称性的组合相关的大的自旋-轨道耦合的结果。
2012-01-06 cond-mat.mes-hall
Density dependence of microwave induced magneto-resistance oscillations in a two-dimensional electron gas
我们已经测量了连续微波照射下的二维电子气(2DEG)的磁阻作为电子密度和迁移率的函数与金属顶栅调谐。在整个范围内的密度和流动性,我们已经调查,我们观察到微波诱导的大振幅的振荡是B-周期性的。这些B周期振荡让人想起Kukushkin \textit{et al} [1]报道的那些,并且归因于边缘磁等离子体的存在。我们发现,在我们的样品中,B周期性并不随密度线性增加,而是在(2.4-3)10^{11} \rm cm^{-2} $范围内显示出一个平台。在这个制度中,B-周期振荡的相位被发现连续移动两个周期。
2005-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el
Phase-tunable colossal magneto-heat resistance in ferromagnetic Josephson thermal valves
我们提出了一个热阀的基础上的热输运和邻近诱导的交换分裂约瑟夫森隧道结之间的相互作用。我们表明,结热导强烈依赖于在超导体中诱导的交换场的相对对齐。在适当的温度和相位条件下,以及合适的铁磁体-超导体组合下,预计会出现高达10^7%的巨大磁热电阻比。此外,量子相位剪裁,固有的约瑟夫森耦合,提供了一个额外的自由度的热导控制。我们的预测的相位相干和自旋相关的调谐的热通量可以提供一个有用的工具,在纳米级的热管理。
2012-11-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Magneto-resistance quantum oscillations in a magnetic two-dimensional electron gas
利用磁输运方法测量了CdTe和CdMnTe量子阱中二维电子气的Shubnikov-de Haas(SdH)振荡.在CdMnTe中,2DEG与磁性Mn离子相互作用的量子振荡,可以通过将电子-Mn交换相互作用纳入传统的Lifshitz-Kosevich形式主义来描述。修正的自旋分裂导致SdH振荡中的特征拍频模式,其研究表明Mn团簇的形成导致直接的反铁磁Mn-Mn相互作用。在这个系统中的朗道能级加宽显示出一个特殊的下降,随着温度的升高,这可能与统计波动的Mn浓度。
2015-06-11 cond-mat.mes-hall
Exchange Field-Mediated Magnetoresistance in the Correlated Insulator Phase of Be Films
我们提出了一个铁磁体和顺磁金属的不同无序之间的邻近效应的研究。薄铍膜沉积到5 nm厚的铁磁绝缘体EuS层上。该双层布置在具有薄层电阻$R\ll R_Q$的低电阻Be膜中诱导几特斯拉的交换场$H_{ex}$,其中$R_Q=h/e^2$是量子电阻。我们发现,$H_{ex}$生存在非常高的电阻膜,事实上,似乎是相对不敏感的被障碍。我们利用这一事实,以产生一个巨大的低场磁电阻的相关绝缘体相的Be薄膜与$R\gg R_Q$。
2012-11-07 cond-mat.mes-hall