Sign of inverse spin Hall voltages generated by ferromagnetic resonance and temperature gradients in yttrium iron garnet|platinum bilayers
我们进行了协调一致的努力，以确定由自旋电流注入到正常金属中产生的反自旋霍尔效应电压的绝对符号。我们专注于钇铁石榴石（YIG）|铂双层在室温下，产生自旋电流的微波和温度梯度。我们发现不同的样品和测量设置与理论一致的结果。我们建议一个右手定则来定义一个正的自旋霍尔角对应于与预期的电压为简单的情况下的散射的自由电子从排斥库仑电荷。
2015-02-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Temperature dependent spin transport properties of Platinum inferred from spin Hall magnetoresistance measurements
利用磁化方向相关的磁电阻测量方法，研究了钇铁石榴石/铂混合结构中自旋霍尔磁电阻（SMR）的温度依赖性。我们的实验表明，随着温度的降低，SMR幅度下降。利用SMR对正常金属自旋输运性质的敏感性，我们解释了我们的数据在铂的自旋霍尔角从室温下的0.11到10 K下的0.075的减少，而自旋扩散长度和自旋混合电导的亚铁磁绝缘体/正常金属界面保持几乎恒定。
2014-06-06 cond-mat.mes-hall
Magnon, phonon and electron temperature profiles and the spin Seebeck effect in magnetic insulator/normal metal hybrid structures
我们计算的声子，电子和磁振子的温度分布在钇铁石榴石/铂双层扩散理论与适当的边界条件，特别是考虑到界面热阻。计算结果表明，在薄膜杂化材料中，界面磁热导定性地影响磁振子温度。基于公布的材料参数，我们评估的非平衡在钇铁石榴石/铂界面的程度。自旋Seebeck效应的大小来自这种方法比较好的纵向自旋Seebeck效应的实验结果。此外，我们解决的横向自旋塞贝克效应的温度分布。
2013-09-12 cond-mat.mes-hall
Spin-wave excitation and propagation in microstructured waveguides of yttrium iron garnet (YIG)/Pt bilayers
我们提出了一个实验研究的自旋波的激发和传播的微结构波导图案从100 nm厚的钇铁石榴石（YIG）/铂（Pt）双层。的自旋波的寿命被发现是超过一个数量级高于在金属结构的大小，尽管事实上，铂帽增强吉尔伯特阻尼。利用微焦点布里渊散射光谱，我们揭示了不同激发频率下的自旋波模式结构。观察到自旋波振幅衰减长度为31 μm，这是向低阻尼、绝缘体基微磁振子迈出的重要一步。
2013-11-25 cond-mat.mes-hall
Spin-Hall-Active Platinum Thin Films Grown Via Atomic Layer Deposition
我们研究了钇铁石榴石/Pt异质结构的磁电阻，其中Pt层是通过原子层沉积（ALD）生长的。三个正交旋转平面的磁输运实验揭示了自旋霍尔磁电阻的标志性特征。我们通过比较不同Pt厚度样品的磁电阻大小来估计自旋输运参数。我们比较的自旋霍尔角和ALD Pt层的自旋扩散长度的值报告的高品质的光刻沉积的Pt膜。1.5nm的自旋扩散长度与文献中报道的铂薄膜一致，而自旋霍尔磁电阻$Δρ/ ρ= 2.2\times 10^{-5}$与我们的沉积膜相比大约小20倍。我们的研究结果表明，ALD允许制造自旋霍尔活性Pt膜的质量合适的自旋输运结构中使用。这项工作提供了基础，建立共形ALD涂层的任意表面几何形状的自旋霍尔活性金属，并可能导致在未来的3D自旋电子器件。
2018-01-12 cond-mat.mes-hall
Spin Seebeck effect and ballistic transport of quasi-acoustic magnons in room-temperature yttrium iron garnet films
研究了不同厚度的镀铂钇铁石榴石（YIG）薄膜中纵向自旋塞贝克效应（LSSE）产生的自旋电流的瞬态行为。通过脉冲微波加热Pt层诱导LSSE，并使用相同层中的逆自旋霍尔效应电测量自旋电流。我们证明了LSSE的时间演化是由触发YIG/Pt界面附近热磁振子通量的热梯度的演化决定的。这些磁振子在YIG膜内以恒定的群速度弹道运动，而它们的数量在有效传播长度内呈指数衰减。能量在20 K以上的磁振子的弹道飞行是其几乎线性色散定律的结果，类似于声学声子。通过拟合随时间变化的LSSE信号，不同的膜厚度变化几乎一个数量级，我们发现，有效的传播长度实际上是独立的YIG膜厚度。我们认为这一事实的强有力的支持弹道输运方案-准声学磁振子在室温YIG的弹道传播。
2018-02-26 cond-mat.mes-hall
Quantitative study of the spin Hall magnetoresistance in ferromagnetic insulator/normal metal hybrids
本文对铁磁绝缘体/铂和铁磁绝缘体/非铁磁金属/铂混合结构中的自旋霍尔磁电阻效应进行了实验研究和定量分析。对于铁磁绝缘体，我们使用钇铁石榴石、镍铁氧体或磁铁矿，而对于非铁磁体，我们使用铜或金。自旋霍尔磁电阻效应理论上归因于铂金属顶层的自旋霍尔效应和反自旋霍尔效应的共同作用。因此，它的特性应该取决于相邻铁磁体的磁化方向，并且即使在Pt和铁磁体之间插入额外的非铁磁金属层也会占上风。我们的实验数据证实了这些理论假设。利用自旋霍尔磁电阻理论对实验数据进行了分析，得到了铂的自旋霍尔角和自旋扩散长度。对于$4\times10^{14}\;\mathrm{Ω^{-1}m^{-2}}$的自旋混合电导，我们得到了我们的薄膜样品中Pt的$0.11\pm0.08$的自旋霍尔角和$(1.5\pm0.5)\;\mathrm{nm}$的自旋扩散长度。
2013-04-23 cond-mat.mes-hall
Spin Seebeck effect at microwave frequencies
我们实验研究了钇铁石榴石/铂双层样品的瞬态电压响应的周期性加热到千兆赫的频率。我们观察到一个固有的截止频率的感应热电势电压，其特征在于依赖于钇铁石榴石膜的厚度。在50 nm厚的钇铁石榴石膜中，截止频率达到高达350 MHz的值，但对于几微米厚的膜，截止频率下降到1 MHz以下。这些数据证实的概念，负责自旋塞贝克效应中的自旋电流发射的磁振子谱可以通过调整铁磁层的厚度。
2016-06-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Relative weight of the inverse spin Hall and spin rectification effects for metallic Py,Fe/Pt and insulating YIG/Pt bilayers estimated by angular dependent spin pumping measurements
我们量化的相对重量的逆自旋霍尔和自旋整流效应发生在RF溅射多晶坡莫合金，分子束外延生长的外延铁和液相外延生长的钇铁石榴石双层系统与不同的封盖材料。为了将自旋整流信号与反自旋霍尔电压区分开，外部磁场在平面内旋转以利用主导效应的不同角度依赖性。我们证明，在坡莫合金的各向异性磁阻是自旋整流的主导来源，而在外延铁的异常霍尔效应也具有相当的强度。在钇铁石榴石/铂双层整流揭示了一个角度依赖性模仿自旋霍尔磁阻引起的各向异性磁阻。
2017-02-10 cond-mat.mes-hall
Current-induced spin torque resonance of magnetic insulators
我们制定了一个理论的交流自旋霍尔磁阻（SMR）在双层系统组成的磁性绝缘体，如钇铁石榴石（YIG）和重金属，如铂（Pt）。基于漂移扩散自旋模型和界面处的量子力学边界条件，推导出了直流电压产生的表达式，揭示了自旋力矩铁磁共振（ST-FMR）。我们预测，ST-FMR实验将揭示有价值的信息，电流感生磁化动力学的磁性绝缘体和交流自旋霍尔效应。
2014-08-20 cond-mat.mes-hall
Spin Hall magnetoresistance in heterostructures consisting of noncrystalline paramagnetic YIG and Pt
自旋霍尔磁电阻（SMR）效应源于自旋霍尔有源金属和绝缘磁体之间界面上的自旋转移过程。虽然亚铁磁和反铁磁绝缘体的SMR响应已被广泛研究，但顺磁自旋系综的SMR还没有很好地建立。因此，我们在这里调查的磁阻响应的沉积钇铁石榴石/铂薄膜双层作为一个功能的取向和振幅的外部施加的磁场。结构和磁性表征表明，没有证据的结晶秩序或自发磁化的钇铁石榴石层。尽管如此，我们观察到一个明确的磁阻响应与磁场取向的SMR特性的依赖。我们提出了两个模型的顺磁性绝缘体/Pt异质结的SMR响应的起源。第一个模型描述了SMR的非相互作用的顺磁矩的合奏，而第二个模型描述的磁阻所产生的考虑总净矩。有趣的是，我们的实验数据一致描述的净矩图片，在补偿亚铁磁体或反铁磁体的情况相反。
2019-01-28 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall-like transverse magnetoresistance in Au thin films on Y$_3$Fe$_5$O$_{12}$
铂与磁性绝缘体接触时的异常霍尔信号是常见的观测结果，可以用邻近磁化或自旋霍尔磁阻来解释。在这项工作中，纵向和横向的磁阻测量的纯金薄膜上的亚铁磁绝缘体Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$（钇铁石榴石，YIG）。我们发现，无论是纵向和横向的磁阻有定量一致的缩放YIG/Au和YIG/Pt参考系时，应用自旋霍尔磁阻框架。由于磁邻近效应而引起的反常霍尔效应的贡献是不明显的。
2018-11-14 cond-mat.mes-hall
Observation of the spin Peltier effect
本文报道了在铁磁绝缘体钇铁石榴石（YIG）中观察到的自旋Peltier效应（SPE），即自旋电流流过铂（Pt）时产生的热流。|YIG接口。这种效应可以用自旋力矩来解释，自旋力矩将Pt中的自旋电流转变为YIG中的磁振子电流。通过磁振子-声子相互作用，磁波动调制声子温度，该声子温度由靠近界面的热电堆检测到。通过有限元模拟，我们验证了自旋Peltier和自旋Seebeck效应之间的相互作用。在YIG中观察到的热磁振子和声子之间的强耦合对于纳米级冷却技术是有吸引力的。
2013-11-19 cond-mat.mes-hall
Generation of coherent spin-wave modes in Yttrium Iron Garnet microdiscs by spin-orbit torque
自旋-轨道效应[1-4]有可能从根本上改变自旋电子学的领域，允许自旋角动量转移到一个全新的材料类别。在给《自然》杂志的一封开创性的信中[5]，Kajiwara等人表明，通过在1.3 $μ$ m厚的钇铁石榴石（YIG，一种磁绝缘体）上沉积铂（Pt，一种普通金属），可以通过这两种不同材料之间的界面有效地转移自旋角动量。其突出特点是当足够的直流电流在铂通过时，YIG的自动振荡检测。这一发现在社区中引起了极大的兴奋，原因有两个：首先，人们可以电子控制绝缘体的阻尼，与金属相比，绝缘体可以提供更好的性能，YIG具有自然界中已知的最低阻尼;第二，阻尼补偿可以在非常大的物体上实现，这是磁振子领域的一个特别相关的点[6，其目的是利用自旋波作为信息载体。然而，所观察到的自振荡的相干程度在参考文献[5]中没有得到解决。在这项工作中，我们强调的关键作用，准简并自旋波模式，增加阈值电流。这需要减小厚度和横向尺寸以达到完全阻尼补偿[8]，并且我们在厚度为20 nm的微米级YIG盘中显示了相干自旋轨道扭矩诱导自振荡的明确证据。
2015-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Control of nonlocal magnon spin transport via magnon drift currents
在磁性绝缘体中通过磁振子扩散的自旋输运对于广泛的基于自旋的现象和器件是重要的。然而，缺乏磁振子等效的电力是一个瓶颈。在这项工作中，我们证明了控制产生的钇铁石榴石/铂异质结的磁振子漂移电流。通过对非相干磁振子进行电注入和检测，我们发现了源于界面Dzyaloshinskiii-Moriya相互作用的磁振子漂移电流。我们可以通过磁场的方向来进一步控制磁振子的漂移。漂移电流使磁振子传播长度相对于扩散的变化最多达$\pm$ 6%。我们推广的磁振子自旋输运理论，包括有限的漂移速度所造成的任何反转不对称相互作用，并获得与我们的实验一致的结果。
2021-06-24 cond-mat.mes-hall
Current-induced spin wave excitation in Pt|YIG bilayer
我们发展了一个自洽的理论，在正常的金属磁性绝缘体双层系统中的电流诱导自旋波激发，从而建立自旋波激发和实验控制参数之间的关系。我们充分考虑了复杂的自旋波谱，包括偶极相互作用和表面各向异性，以及在界面处的自旋泵。我们的结果集中在模式依赖的功率接近自旋波激发的临界电流。主要发现：（a）自旋转移矩可以同时激发不同的自旋波模;（b）自旋抽运抵消了自旋转移矩，对表面模的影响大于对体模的影响;（c）自旋抽运抑制了高频自旋波模，从而使激发谱发生红移。与钇铁石榴石的实验结果一致|铂双层的假设存在的表面各向异性模式。
2013-09-09 cond-mat.mes-hall
Spin current noise of the spin Seebeck effect and spin pumping
本文从理论上研究了正常金属/铁磁体双层膜系统中由自旋Seebeck效应和自旋抽运引起的纯自旋电流的涨落。从一个简单的FI-NM界面模型与自旋守恒和自旋非守恒过程，我们推导出一般表达式的自旋电流和自旋电流噪声在界面内的FI-NM耦合强度的二阶微扰，并估计它们的钇铁石榴石（YIG）-铂界面。我们表明，自旋电流噪声可以用来确定由磁振子携带的有效自旋，在界面处的自旋非守恒过程修改。此外，我们表明，它提供了信息的有效自旋的磁振子，加热下的自旋泵，和自旋霍尔角的NM的接口。
2017-12-04 cond-mat.mes-hall
Theory of spin Hall magnetoresistance
我们提出了一个理论的自旋霍尔磁电阻（SMR）的多层膜由绝缘铁磁体F，如钇铁石榴石（YIG），和正常的金属N与自旋轨道相互作用，如铂（Pt）。SMR是由自旋霍尔效应和反自旋霍尔效应的同时作用引起的，因此是一种非平衡邻近现象。我们计算了F $|$ N和F $|$ N $|$ F层状系统中的SMR，用自旋扩散理论在界面处用自旋混合电导的量子力学边界条件处理N。我们的结果解释了实验观察到的自旋霍尔磁电阻在N $|$ F双层膜。对于F $|$ N $|$ F自旋阀，当磁化共线时，我们预测了增强的SMR幅度。三层膜的SMR和自旋转移矩可以通过磁结构来控制。
2013-02-06 cond-mat.mes-hall
Spin Hall noise
我们测量了纯自旋电流的低频热涨落的铂薄膜沉积在钇铁石榴石通过逆自旋霍尔效应（ISHE）介导的电压噪声作为一个功能的磁化和运输方向之间的角度$α$。结果与最近发现的自旋霍尔磁电阻的涨落耗散定理一致。我们提出了一个微观描述的$α$依赖的自旋电流波动和ISHE的电压噪声。
2014-12-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Time resolved spin Seebeck effect experiments
在这封信中，我们提出了瞬态热电实验的结果，在室温下进行的钇铁石榴石/铂双层。在应用随时间变化的热梯度时，我们观察到一个特性的低通频率响应的随后热电电压的截止频率高达37 MHz。我们解释我们的结果的自旋Seebeck效应，并认为，小波矢磁振子是次要的自旋Seebeck效应在我们的薄膜混合结构。
2014-10-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Damping of parametrically excited magnons in the presence of the longitudinal spin Seebeck effect
最近的几篇报道讨论了纵向自旋Seebeck效应（LSSE）对磁绝缘体/非磁性金属双层膜中磁振子阻尼的影响。然而，这些实验的结果可能会被测得的线宽内的多模激发模糊。为了避免可能的模间干扰，我们研究了在铂覆盖的钇铁石榴石（YIG）薄膜中的单个磁振子组的阻尼通过测量其参数激发的阈值。探测了偶极和交换自旋波分支。结果表明，在微米厚的YIG薄膜中，LSSE相关的自旋波阻尼修正太弱，以至于在实验可获得的波矢的整个范围内都无法观察到。同时，YIG层的平均温度的变化，这可能会出现通过施加温度梯度，强烈修改阻尼值。
2016-07-25 cond-mat.mes-hall
Heat-induced damping modification in YIG/Pt hetero-structures
我们通过实验证明了利用跨钇铁石榴石/铂（YIG/Pt）异质结构的厚度的温度差来操纵磁化弛豫：阻尼根据温度梯度的符号而增加或减少。这种效应可以用热致自旋力矩对磁化旋进的影响来解释。通过微波技术以及通过由自旋泵入相邻Pt层引起的DC电压以及随后通过逆自旋霍尔效应转换成充电电流来检测阻尼的热诱导变化。
2012-12-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pure spin current transport in gallium doped zinc oxide
通过测量由铋取代钇铁石榴石（Bi：YIG）、镓掺杂氧化锌（Ga：ZnO）和铂组成的薄膜三层样品中的自旋霍尔磁阻（SMR），研究了纯自旋电流在氧化锌中的流动。我们调查的SMR幅度上的Ga：ZnO夹层的厚度的依赖关系，并比较Bi：YIG/Pt双层。我们发现，SMR幅度降低了近一个数量级后，插入Ga：ZnO中间层，并不断减少随着中间层厚度。然而，即使对于$12\;\mathrm{nm}$厚的Ga：ZnO夹层，SMR也保持有限。这些结果表明，纯自旋电流确实可以通过几个nm厚的简并掺杂氧化锌层传播。我们还观察到的温度和场的依赖性的SMR比较时，三层和双层的差异。最后，我们将我们的数据与基于自旋扩散的模型的预测进行比较。这表明，界面电阻在这些三层结构中的SMR幅度起着至关重要的作用。
2016-12-21 cond-mat.mes-hall
Anomalous Hall effect in YIG$|$Pt bilayers
通过磁化方向相关的磁电阻实验测量了钇铁石榴石$|$铂（YIG $|$ Pt）双层膜中的寻常和反常霍尔效应。我们的数据表明，亚铁磁绝缘体YIG的存在下，导致一个异常的霍尔像签名的Pt，敏感的Pt厚度和温度。解释的自旋霍尔反常霍尔效应的实验结果表明，自旋混合界面电导的虚部$G_{\mathrm{i}}$起着至关重要的作用，在YIG $|$ Pt双层膜。特别是，我们的数据表明$10\,\mathrm{K}$和$300\,\mathrm{K}$之间$G_{\mathrm{i}}$的符号变化。此外，我们报告了一个更高阶的霍尔效应，这出现在YIG上的Pt薄膜在低温下。
2015-04-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spectral shape deformation in inverse spin Hall voltage in Y3Fe5O12|Pt bilayers at high microwave power levels
我们报告的变形的微波吸收光谱和反自旋霍尔电压信号的薄膜双层钇铁石榴石（YIG）和铂在高微波功率水平在9.45 GHz的TE 011腔。当微波功率从0.15 mW增加到200 mW时，共振场向更高的值移动，并且微波吸收强度的初始洛伦兹谱以及逆自旋霍尔电压信号变得不对称。磁化旋进锥的打开和YIG的加热的贡献不能很好地再现数据。YIG薄膜反自旋霍尔电压的控制测量|Pt系统的线宽范围强调自旋波激发的光谱变形的作用。
2015-02-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Magnon spin transport in the van der Waals antiferromagnet CrPS4 for non-collinear and collinear magnetization
本研究针对范德华反铁磁体CrPS₄的磁振子自旋输运特性展开，通过电、热两种注入方式测试不同磁化态下的输运参数，发现共线态下存在显著输运信号而非共线态电导率近零，为二维磁体在磁振子器件中的应用提供了实验依据。
2024-11-01 cond-mat.mes-hall
Spin-current manipulation of photoinduced magnetization dynamics in heavy metal / ferromagnet double layer based nanostructures
自旋电流提供了一种控制静态和动态磁特性的方法，因此它们对于下一代MRAM器件或自旋扭矩振荡器至关重要。在光磁效应的背景下，操纵动力学是特别有趣的。在典型的$3d$过渡金属铁磁体如CoFeB中，光致磁化动力学的寿命被限制为大约1 ns，这例如强烈限制了利用磁振子晶体滤波装置中的波性质的机会。在这里，我们调查的潜在的自旋电流，以增加自旋波寿命的功能双层系统，由重金属（8纳米的$β$ -钽（铂））和5纳米CoFeB。由于自旋霍尔效应，当横向充电电流通过条带时，重金属层产生横向自旋电流。利用时间分辨的全光泵浦探测光谱，我们研究了这种自旋电流如何影响相邻CoFeB层的磁化动力学。我们观察到一个线性的自旋电流操纵的有效吉尔伯特阻尼参数的Kittel模式，我们能够确定系统的自旋霍尔角。此外，我们测量的自旋电流的高频模式的强烈影响。我们解释这种模式的交换占主导地位的高阶自旋波共振。因此，我们推断出强烈的依赖性的交换常数的自旋电流。
2019-12-16 cond-mat.mes-hall
Spin current generation from sputtered Y3Fe5O12 films
利用自旋抽运和自旋塞贝克效应研究了溅射钇铁石榴石（YIG）薄膜向相邻铂层的自旋电流注入。薄膜厚度为83和96纳米的轴上磁控射频溅射在室温下和随后的后退火制备。从铁磁共振线宽的频率依赖性，阻尼常数已被估计为$(7.0\pm1.0)\times 10^{-4}$。由自旋泵浦和自旋Seebeck效应产生的自旋电流的大小与液相外延制备的YIG膜的值具有相同的数量级。有效的自旋电流注入可以归因于良好的YIG| Pt界面，这是由大的自旋混合电导$(2.0\pm0.2)\times 10^{18}$ m $^{-2}$证实。
2014-10-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Temporal evolution of auto-oscillations in a YIG/Pt microdisc driven by pulsed spin Hall effect-induced spin-transfer torque
利用时间分辨布里渊光散射（BLS）技术，对钇铁石榴石（YIG）/铂（Pt）微盘中自旋霍尔效应-自旋转移矩（SHE-STT）驱动的自激振荡的时间演化进行了实验研究。它表明，自振荡的频率是不同的，在中心和边缘的研究光盘，这是有关的同时STT激发的子弹和非本地化的自旋波模式。此外，发现磁化旋进强度在20 ns或更长的时间尺度上饱和，这取决于电流密度。出于这个原因，我们的研究结果表明，电流和脉冲持续时间之间的适当比例是至关重要的未来STT为基础的设备。
2016-11-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Anomalous spin Hall angle of a metallic ferromagnet determined by a multiterminal spin injection/detection device
本文报道了铁磁金属合金钴铁（Co $_{25}$ Fe $_{75}$，CoFe）中反常自旋霍尔角的测定。这是通过测量自旋注入/检测效率的多终端设备与纳米线的铂（Pt）和CoFe沉积到磁性绝缘体钇铁石榴石（Y $_3$ Fe $_5$ O $_{12}$，YIG）。应用自旋电阻模型，我们的多终端自旋输运数据，我们确定在YIG的磁振子电导率，在YIG/CoFe界面的自旋电导，最后的异常自旋霍尔角CoFe作为其自旋扩散长度的函数在一个单一的设备。我们的实验清楚地揭示了一个负的反常自旋霍尔角的铁磁金属CoFe，但一个消失的普通自旋霍尔角。这与铁磁金属Co和坡莫合金的结果相反。
2019-05-02 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Femtosecond formation dynamics of the spin Seebeck effect revealed by terahertz spectroscopy
理解自旋角动量的转移是现代磁学研究的基本内容。一个典型的例子是通过加热相邻的金属膜在磁性绝缘体中产生磁振子。在这里，我们揭示了这种自旋塞贝克效应的初始步骤与<27 fs的时间分辨率使用太赫兹光谱双层铁磁钇铁石榴石和铂。当用红外激光脉冲激发金属时，在与金属电子热化相同的~ 100 fs时间尺度上产生自旋塞贝克电流$j_\textrm{s}$。这一观察结果突出表明，有效的自旋转移严重依赖于载流子倍增，并由金属-绝缘体界面散射的传导电子驱动。分析模型表明，电子的动力学几乎是瞬间印在$j_\textrm{s}$上的，因为它们的自旋只有~4fs的相关时间，并且没有惯性地偏转亚铁磁矩。在材料表征，界面探测，自旋噪声光谱和太赫兹自旋泵的应用出现。
2018-10-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Influence of disorder at Insulator-Metal interface on spin transport
本文研究非磁性金属与反铁磁绝缘体界面无序对自旋输运的影响，通过费米黄金规则计算表明高温下无序影响较小，而低温下自旋流随无序增加显著降低。
2024-03-28 cond-mat.mes-hall quant-ph
Control of the Bose-Einstein Condensation of Magnons by the Spin-Hall Effect
本文证明利用自旋霍尔效应注入或湮灭磁振子可调控快速冷却诱导的磁振子玻色-爱因斯坦凝聚，阈值随电流极性变化-8%和+6%，为自旋电子器件中宏观量子态控制提供新方法。
2021-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.quant-gas physics.app-ph
Criteria for accurate determination of the magnon relaxation length from the nonlocal spin Seebeck effect
热产生的磁振子的非局域输运不仅揭示了自旋塞贝克效应的潜在机制，而且还允许提取磁性材料中的磁振子弛豫长度（$λ_m$），即热磁振子可以传播的平均距离。在这项研究中，我们实验探索钇铁石榴石（YIG）/铂系统更进一步的范围相比，以前的调查。我们观察到，在长距离（$d$）的非本地SSE信号明显偏离一个典型的指数衰减。相反，由于远离加热器的温度梯度，它们可以由非局域产生的磁振子积累主导，并以几何方式衰减为$1/d^2$。我们强调只关注指数机制的重要性（即，中间距离方案）以提取$λ_m$。利用这一原理，我们研究了$λ_m$作为温度的函数在两个YIG薄膜，这是2.7和50 $μ$ m的厚度，分别。我们发现室温下$λ_m$约为15 $μ$ m，在$T=$ 3.5 K时增加到40 $μ$ m.有限元建模结果与实验研究定性一致，也显示了几何衰减超过指数制度。基于实验和模拟结果，我们提出了从非局域自旋Seebeck效应中提取$λ_m$的一般准则。
2017-09-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
