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
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
Tunnel magnetoresistance and interfacial electronic state
利用周期性Anderson模型和线性响应理论，研究了铁磁隧道结界面磁性杂质对界面电子态的影响与隧道磁电阻（TMR）的关系.它表明，TMR比强烈减少依赖于杂质的$d$ -水平的位置，基于减少自旋相关的$s$ -电子隧穿在多数自旋状态。的结果进行了比较，与实验结果的铬尘铁磁隧道结，也与金属多层膜的巨磁阻类似的减少已报道的结果。
2002-03-12 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
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
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
Tunnel magnetoresistance of quantum dots coupled to ferromagnetic leads in the sequential and cotunneling regimes
我们研究了弱耦合量子点与共线磁化方向的铁磁导线之间的电子输运。隧道耦合强度的第一和第二阶的隧道贡献被考虑在内。我们分析了隧道磁阻（TMR）的线性和非线性响应的所有组合，在或关闭共振，与偶数或奇数的点电子数。不同的输运和自旋积累机制导致不同的TMR行为。
2005-07-15 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
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
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
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
Impact of tunnel barrier strength on magnetoresistance in carbon nanotubes
我们研究磁电阻自旋阀涉及钴接触碳纳米管。温度和偏置电压的依赖性清楚地表明隧道磁阻的起源。我们发现，这种效果是显着影响的隧道势垒强度，这似乎是以前在类似的结构中检测到的设备之间的变化的原因之一。通过散射矩阵的方法建模的数据，我们发现一个非平凡的依赖势垒强度的磁阻。此外，在非局域Hanle测量中观察到的自旋进动的分析产生$τ_s = 1.1\,$ ns的自旋寿命，该值与基于硅或石墨烯的自旋阀器件中发现的值相当。
2016-04-20 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
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
Negative differential conductance and magnetoresistance oscillations due to spin accumulation in ferromagnetic double-island devices
在顺序隧穿机制下，对磁性双岛器件中自旋相关的电子输运进行了理论研究。电流和隧道磁阻作为偏置电压和自旋弛豫时间的函数在岛进行了分析。结果表明，岛上的自旋积累和充电效应的相互作用导致微分电导和隧道磁阻的周期性修改。对于一个足够长的自旋弛豫时间，调制与隧道磁阻和微分电导的符号的周期性振荡。
2006-01-04 cond-mat.mes-hall
Negative tunnel magnetoresistance and differential conductance in transport through double quantum dots
从理论上研究了两个耦合单能级量子点与铁磁导线弱连接的自旋相关输运。传输特性，包括电流，线性和非线性电导，隧道磁阻计算使用实时图解技术在并行，串行，和中间的几何形状。由于两个点之间的虚拟隧穿过程通过引线，与非对角耦合矩阵元素的影响，也被认为是。在串联和中间几何结构的情况下，已经发现了负微分电导和负隧道磁阻，而并联耦合的双量子点没有观察到这样的行为。它还表明，输运特性强烈依赖于非对角耦合矩阵元素的大小。
2009-11-02 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
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
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
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
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
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
Features of Low Temperature Tunnel Magnetoresistance in Pressed Powder of Chromium Dioxide
研究了两种具有纳米颗粒形状各向异性的铁磁半金属CrO_{2}粉末压制样品的电阻和磁阻特性。采用水热合成法制备的粉体为针状颗粒，平均粒径为24-34 nm，平均长度为300 nm。其中一个样品由纯CrO_{2}的压实粉末制成，而另一个样品由置换固溶体Cr_{1-x} Fe_{x} O_{2}制备。研究了Fe杂质对CrO_{2}粉末的隧道电阻和隧道磁电阻的影响。结果表明，Fe杂质的加入导致了粉末矫顽力的增加和隧道磁电阻的降低。我们假设铁杂质的共振隧穿机制。我们发现，在磁化反转过程中的自旋弛豫速率的磁电阻的强烈依赖。讨论了这种依赖性的可能原因。
2016-02-17 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
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
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
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
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
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
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
Shot noise and tunnel magnetoresistance in multilevel quantum dots: Effects of cotunneling
利用实时图解法对弱耦合多能级量子点与铁磁导线的自旋相关输运进行了理论分析。同时考虑了顺序隧穿和共隧穿过程，使得隧道磁电阻（TMR）和散粒噪声散粒噪声的计算结果适用于整个偏置和栅压范围.由于非弹性共隧穿和超泊松散粒噪声的抑制TMR已被发现在某些库仑阻塞区域。此外，在库仑阻塞制度有一个额外的贡献，由于涉及自旋多数电子的共隧穿过程的聚束噪声。另一方面，在顺序隧穿机制中，TMR随偏置电压振荡，而电流噪声通常是亚泊松的。
2007-12-06 cond-mat.mes-hall
Effects of impurity on tunnel magnetoresistance in a ferromagnetic electrode/carbon nanotube/ferromagnetic electrode junctio
数值研究了杂质对单壁碳纳米管自旋阀铁磁电极/碳纳米管/铁磁电极模型结中自旋相关输运的影响。使用广义格林函数方法和Landauer-Buttiker形式主义，杂质的条件是由氮和硼原子随机取代蜂窝状碳纳米管晶格中的碳原子确定的。我们发现，输运特性，包括自旋相关的电流和隧道磁电阻的杂质效应的强烈影响。我们认为，本报告的结果可能是有用的设计未来的自旋电子器件。
2014-08-15 cond-mat.mes-hall
Tunnel Magnetoresistance in Self-Assemblies of Exchange Coupled Core/Shell Nanoparticles
报道了自组装核壳结构Fe $_3$ O $_4$ /Co $_{1-x}$ Zn $_x$ Fe $_2$ O $_4$纳米粒子（$0\leq x\leq 1$）器件中隧道磁电阻（TMR）的精确控制.通过壳层中Co $^{2+}$的含量来调节磁各向异性，提供了一种精确的工具来控制TMR的双态之间的切换场。以这种方式，可以设想软/硬和硬/软核/壳配置的不同组合，用于优化具有所需磁输运响应的器件。
2020-05-21 cond-mat.mes-hall
The tunnel magnetoresistance in chains of quantum dots weakly coupled to external leads
我们数值分析了三个耦合量子点通过弱连接到外部磁引线的相干链的自旋相关输运。特别是，使用的Keldysh轮廓的图解技术，我们计算的电导，散粒噪声和隧道磁阻（TMR）的顺序和cotunneling制度。结果表明，输运特性在很大程度上取决于点间库仑关联的强度，它决定了电子波函数在链中的空间分布。当相关性相对较强时，根据传输机制，我们发现负TMR以及TMR增强到Julliere值以上，并伴有负微分电导（NDC）和超泊松散粒噪声。隧道磁阻的这种非平凡行为与控制隧道过程的选择规则和与传输相关的链的各种高自旋状态有关。另一方面，对于弱的点间相关性，TMR总是正的并且不大于Julliere TMR，尽管仍然可以观察到超泊松散粒噪声和NDC。
2009-12-10 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
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
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
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
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
Tunnel Magnetoresistance with Atomically Thin Two-Dimensional Hexagonal Boron Nitride Barriers
二维原子薄绝缘体六方氮化硼（h-BN）构成了基于隧道的器件的新范例。大的带隙以及其原子平坦的性质，没有悬挂键或界面陷阱态，使其成为自旋电子器件中隧道自旋输运的理想候选者。在这里，我们展示了自旋极化电子通过磁性隧道结中化学气相沉积制备的大面积单层h-BN的隧穿。在铁磁体/h-BN/铁磁体异质结构的芯片规模制造，我们显示在室温下的隧道磁阻。在不同的偏置电压和具有不同的铁磁电极的多个设备上的测量建立使用h-BN势垒的自旋极化隧穿。这些结果为在室温下工作的有源自旋电子器件和电路中集成二维单层绝缘势垒开辟了道路，并为进一步探索其性能和前景开辟了道路。
2014-11-13 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
