Intrinsic spin-relaxation induced negative tunnel magnetoresistance in a single-molecule magnet
从理论上研究了自旋弛豫对弱耦合单分子磁体中自旋相关输运的影响。隧道磁电阻(TMR)是通过速率方程的方法,不仅包括顺序,而且还包括cotunneling过程。结果表明,TMR强烈抑制的快速自旋弛豫的顺序区,可以从一个大的正值到轻微的负值的共隧穿区。此外,当外加磁场沿SMM的易磁化轴方向时,随着弛豫强度的增加,会出现较大的负TMR。最后,在高偏压极限下,负偏压下的TMR略大于其序列区的特征值,但由于自旋弛豫快,正偏压下的TMR可能变为负值。
2013-06-01 cond-mat.mes-hall
Negative longitudinal magnetoresistance from anomalous N=0 Landau level in topological materials
当外加平行于激励电流的磁场时,拓扑材料在极端量子极限下会产生负纵向磁阻效应。我们进行脉冲和直流场测量的Pb 1-xSnxSe外延层的拓扑状态,可以化学调谐。NLMR在拓扑状态下被观测到,但当系统变得平凡时,NLMR被抑制并变为正的。在拓扑材料中,最低N=0传导朗道能级作为增加的磁场的函数在能量上向下分散,而N=0价朗道能级向上分散。这种异常行为被证明是负责所观察到的NLMR。我们的工作为拓扑绝缘体中的非线性磁共振这一悬而未决的问题提供了一个解释,并确立了这种效应作为拓扑物质中体导电的一个可能的标志。
2017-08-11 cond-mat.mes-hall
Double-percolation and magnetoresistance effects in ferromagnet-superconductor nanoparticle composites
我们研究了由超导(MgB 2)和铁磁(CrO 2或LSMO)纳米粒子组成的二元网络的输运和磁输运性质。而对于LSMO/MgB 2系统,观察到单一逾渗阈值,对于CrO_2/MgB_2二元复合材料,发现了一个具有两个不同渗流阈值的高阻态,分别对应于导体-绝缘体和超导体-绝缘体的转变.当两种不同组分之间的界面电导被抑制时,这种双渗流效应的存在成为可能,并且两个阈值PI +的条件PII > 1表示满意。对于MgB 2,观察到异常大的阈值,这可以通过两种成分的纳米颗粒之间的显著几何差异来解释,导致MgB 2纳米颗粒的大的排除体积。确定了两个阈值附近的标度行为,确定了两个临界指数:对于CrO 2侧的绝缘-导电转变,μ \approx 2.16 \pm 0.15;对于MgB 2侧的绝缘-超导转变,s = 1.37 \pm 0.05。我们还测量了整个系列的CrO 2/MgB 2样品的磁电阻,在液态He温度下的逾渗阈值附近观察到的最大值约为45%。
2011-06-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Novel Majorana mode and magnetoresistance in ferromagnetic superconducting topological insulator
在拓扑绝缘体的潜在应用中,我们从理论上研究了邻近感生铁磁性和超导性共存对三维拓扑绝缘体表面态的影响,其中铁磁序的磁化对超导电子空穴激发有显著影响.研究发现,作为TI F/S结构的一个已被证实的特征,Majorana模能量沿界面敏感地依赖于FS区磁化强度$m_{zfs}$的大小,垂直入射时其斜率较陡且无变化。由于超导能隙由因子$η(m_{zfs})$重整化,因此Andreev反射或多或少地被抑制,并且特别地,所产生的子能隙隧穿电导对FS和F区域中的磁化强度的大小更敏感。此外,在N/F/FS结中,由于磁化强度$m_{zf}$和$m_{zfs}$的反平行结构,产生了一种有趣的现象,这种现象可以通过调节FS区的磁化强度来控制和减小.
2017-01-28 cond-mat.mes-hall
Longitudinal Spin Hall Magnetoresistance from Spin Fluctuations
本文提出纵向自旋霍尔磁电阻(LSMR)效应,揭示其在铁磁体居里温度附近因自旋涨落被临界增强,为电学探测磁系统中增强的自旋涨落提供了新方法。
2025-01-01 cond-mat.mes-hall
Low-temperature magnetoresistance hysteresis in Vanadium-doped Bi$_{2}$Te$_{2.4}$Se$_{0.6}$ bulk topological insulators
本文研究钒掺杂Bi$_{2}$Te$_{2.4}$Se$_{0.6}$拓扑绝缘体的低温磁阻滞回,发现当体态与拓扑态共同输运时滞回增强,而拓扑态主导时滞回被抑制,并归因于自旋相关散射。
2024-02-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.other
Angle-dependent Magnetoresistance of an Ordered Bose Glass of Vortices in YBa$_{2}$Cu$_{3}$O$_{7-δ}$ Thin Films with a Periodic Pinning~Lattice
超导$_{2}$ O $_{7-δ}$(YBCO)薄膜中的本征无序与超致密三角形晶格的30 nm间距的钉扎中心之间的竞争导致有序的玻色玻璃相涡旋。通过在YBCO薄膜的表面上扫描氦离子显微镜的聚焦光束以形成点缺陷的列,其中超导性被局部抑制,来创建样品。的电压-电流等温线揭示了临界行为和规模在附近的二级玻璃化转变。后者表现出一个明显的峰值,在熔融温度($T_g$)与施加的磁场($B_a$)在磁可磁化率场,随着玻璃波动的寿命急剧上升。在恒定的洛伦兹力的几何形状的角度相关的磁阻测量揭示了一个强大的各向异性增加相比,一个原始的参考膜的涡旋的密度相匹配的柱状缺陷。因此,钉扎由平行于柱状缺陷的磁场分量主导,暴露出其一维特征。这些结果支持有序玻色玻璃相的想法。
2023-03-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.supr-con
Magnon contribution to unidirectional spin Hall magnetoresistance
我们开发了一个模型的磁振子贡献的单向自旋霍尔磁电阻(USMR)的重金属/铁磁绝缘体双层膜。我们发现,扩散运输的Holstein-Primakoff磁振子导致的积累的自旋附近的双层界面,引起的磁电阻是不不变的电流方向反转下。与Zhang和Vignale [Phys. Rev. B 94,140411(2016)]描述的电子贡献不同,它需要导电铁磁体,磁振子贡献可以发生在铁磁绝缘体中,如钇铁石榴石。我们表明,磁振子USMR是,领先的顺序,立方的自旋霍尔角的重金属,而不是线性关系发现的电子贡献。我们估计Pt中的最大磁振子USMR| YIG双层的量级为$10^{-8}$,但如果磁振子能隙被抑制,则可以达到高达$10^{-5}$的值,因此可以与例如PT|我们表明,在一个有限的磁振子间隙的磁振子USMR可能会增强一个数量级,如果磁振子扩散长度减少到一个特定的最佳值,取决于各种系统参数。
2019-02-28 cond-mat.mes-hall
Origin of giant magnetoresistance in layered nodal-line semimetal TaNiTe5 nanoflakes
针对层状 Dirac 节线半金属 TaNiTe5 纳米片,本文通过方向、厚度、温度及倾斜磁场磁输运测量,提出电子-电子相互作用辅助层间输运是其各向异性巨磁电阻的起源。
2024-05-18 cond-mat.mes-hall
Giant magnetoresistance of Dirac plasma in high-mobility graphene
本研究发现高迁移率单层石墨烯中的Dirac等离子体在低场下表现出>100%的巨抛物线磁阻,在Landau量子化时出现巨线性磁阻,为探索量子临界物理提供了新平台。
2023-05-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Relaxation in Weak Localization Regime in Multilayer Graphene Spin Valves
采用非局域磁电阻(NLMR)测量方法,研究了多层石墨烯(MLG)自旋阀器件中自旋弛豫时间的温度依赖性。从低于70 K的磁阻(MR)测量中观察到弱局域化(WL),表明载流子的相干传输。在相同的温度范围内,我们观察到的自旋弛豫时间和自旋扩散长度的大的增加,即使扩散常数Ds被抑制的WL。这表明,在相干电荷输运机制中,当电荷经历量子干涉效应时,MLG中的自旋弛豫时间可以显著延长。
2013-03-08 cond-mat.mes-hall
Large magnetoresistance dips and perfect spin-valley filter induced by topological phase transitions in silicene
本研究在硅烯N/TB/N/TB/N结中,通过电场、交换场和圆偏振光调控拓扑相变,实现四组自旋-谷电流的完美滤波,并发现大磁阻凹陷,揭示了硅烯在自旋-谷电子学中的应用潜力。
2017-08-24 cond-mat.mes-hall
Gate-Tunable Giant Negative Magnetoresistance in Tellurene Driven by Quantum Geometry
Universidade Federal do Rio de Janeiro(里约热内卢联邦大学);Purdue University(普渡大学);Universitat Autònoma de Barcelona(巴塞罗那自治大学);International School for Advanced Studies (SISSA)(国际高等研究院)
本研究发现tellurene中可调巨负磁电阻,揭示量子几何对电子输运的非马尔可夫记忆效应。
2025-12-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Enhancement of GMR due to spin-mixing in magnetic multilayers with a superconducting contact
本文研究了自旋混合过程中具有单一超导接触的磁性多层膜中的巨磁电阻比。最近的研究表明,当不允许自旋翻转时,磁性多层膜的GMR比会被超导接触的存在强烈抑制。在这封信中,我们表明,巨磁电阻率可以显着提高自旋轨道相互作用和/或非共线的磁矩。该系统是使用紧束缚模型与s-p-d或s-d原子轨道每个网站。
2000-03-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Long electron dephasing length and disorder-induced spin-orbit coupling in indium tin oxide nanowires
利用四探针组态法测量了两条氧化铟锡(ITO)纳米线在0.25 ~ 40 K温度范围内的量子干涉磁阻效应。与一维弱(反)局域化理论进行比较,提取电子退相长度$L_ϕ$。我们发现,在一个直径为60 nm的纳米线,具有低电阻率的$ρ$(10 K)= 185 $μΩ$ cm,$L_ϕ$是长的,从150 nm在40 K增加到520 nm在0.25 K。因此,纳米线显示出严格的一维弱局域化效应,可达几十开尔文。在具有$ρ$(10 K)= 1030 $μΩ$ cm的高电阻率的72 nm直径的第二纳米线中,退相长度被抑制到$L_ϕ$(0.26 K)= 200 nm,因此在约12 K处发生从1到3的有效器件维度的交叉。特别是在后一种样品中,无序诱导的自旋轨道耦合是明显的,在低于$\sim$ 4 K的温度下表现出弱的反定域效应.这些观察结果表明,通过控制不同水平的原子缺陷和杂质,可以在ITO纳米线中实现多功能的量子干涉效应。
2010-10-28 cond-mat.dis-nn cond-mat.mes-hall
Unconventional Planar Hall Effect in Exchange-Coupled Topological Insulator-Ferromagnetic Insulator Heterostructures
占据拓扑绝缘体(TI)表面态的狄拉克电子被预言会表现出许多令人兴奋的磁输运现象。在这里,我们报告的第一个非常规的平面霍尔效应(PHE)和电门可调滞后平面磁阻(PMR)的EuS/TI异质结构,其中EuS是一个铁磁绝缘体(FMI)与面内磁化的实验观察。在这种交换耦合的FMI/TI异质结构中,当面内磁场平行(垂直)于电流时,我们发现一个显著的(抑制)PHE。这种行为不同于以前在铁磁体和半导体中观察到的PHE。此外,作为3D TI膜的厚度减少到2D的限制,其中的狄拉克SS开发的杂化间隙,我们发现抑制PHE周围的电荷中性点,表明狄拉克SS在这种现象中的重要作用。为了解释我们的研究结果,我们概述了一个对称性的论点,排除线性霍尔机制,并提出了两种可能的非线性霍尔机制,可以解释我们的观察中的所有基本定性特征。
2018-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Probing the Chiral Anomaly by Planar Hall Effect in Three-dimensional Dirac Semimetal Cd3As2 Nanoplates
在新的拓扑态中寻找奇异的输运性质是一个活跃的课题。最近发现的外尔半金属(Weyl semiconductors,WSMs)中的手征反常现象是最令人感兴趣的研究成果之一。手征反常表现为在平行于电场E的磁场B存在下的负纵向磁电阻(LMR)。另一个预测的关键效应密切相关的手征异常是平面霍尔效应(PHE),这还没有被确定在WSM到目前为止。我们对Cd3As2纳米片进行了平面霍尔测量,发现当面内磁场B倾斜远离电场E时,伴随着大的负LMR,可以产生具有非零横向电压的PHE。进一步的实验表明,PHE和负LMR可以通过增加温度被同步抑制,但在室温下仍然可见,这表明这两种效应的起源相同。在Cd_3As_2纳米片中观察到的PHE为手性反常现象提供了另一个输运证据,并对Weyl费米子体系中的手性电荷泵提供了深入的了解。
2017-10-05 cond-mat.mes-hall