Superconducting spin valves based on antiferromagnet/superconductor/antiferromagnet heterostructures
本文研究反铁磁/超导/反铁磁异质结构中的自旋阀效应，发现其依赖于超导层化学势，并探讨了奈尔三重态关联及杂质的影响。
2024-05-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Spin-resolved electron waiting times in a quantum dot spin valve
利用散射矩阵方法研究了非相互作用量子点自旋阀中电子的等待时间分布。由于量子点自旋阀在输入和输出通道中都包含两个通道（自旋向上和自旋向下），因此我们研究了三种不同的WTD：双通道WTD、自旋分辨单通道WTD和交叉通道WTD。我们分析了WTD在短时间内的行为，与不同的自旋极化和非共线角的电流行为。交叉通道WTD反映了两个自旋通道之间的相关性，可以用来表征自旋转移矩过程。我们从交叉道WTD的角度研究了前一次探测对后一次探测的影响，并将影响程度定义为交叉道WTD与首次通过时间分布之间的累积绝对差，以定量表征自旋翻转过程.这种影响程度与自旋转移矩具有相似的行为，可以作为自旋电子学系统中表征自旋关联的一种新途径。
2018-02-09 cond-mat.mes-hall
Antiferromagnetic superlattices: anisotropic band and spin-valley valve in buckled two-dimensional materials
本研究提出基于褶皱二维材料的反铁磁超晶格，揭示其自旋-谷极化与各向异性能带特性，可通过电场、电势等调控，为二维材料设计提供新途径并可实现栅控自旋谷阀。
2025-09-04 cond-mat.mes-hall
Spin-resolved counting statistics as a sensitive probe of spin correlation in transport through a quantum dot spin valve
本文通过自旋分辨量子主方程研究量子点自旋阀中的自旋输运噪声，发现自旋自相关对磁化排列敏感，可作为测量磁化方向的灵敏探针。
2024-03-13 cond-mat.mes-hall
Room temperature giant magnetoresistance detection of spin hall nano-oscillator dynamics in synthetic antiferromagnetic Spin-Valve
本文提出合成反铁磁自旋阀异质结构，利用0.568%的巨磁阻比率实现室温自旋霍尔纳米振荡器动力学的高效检测，解决了传统器件功率受限问题，为神经形态计算和射频通信提供新方案。
2025-08-28 cond-mat.mes-hall
Time-Resolved Spin Torque Switching and Enhanced Damping in Py/Cu/Py Spin-Valve Nanopillars
我们报告了在温度T = 4.2 K到160 K的Py/Cu/Py椭圆纳米柱中电流诱导的自由磁性层反转的时间分辨测量。比较数据的Landau-Lifshitz-Gilbert宏观自旋模拟的自由层开关产生的自旋力矩和吉尔伯特阻尼参数的数值作为T的函数。阻尼是强烈的T依赖性，我们归因于反铁磁钉扎行为的薄坡莫合金氧化物层周围的自由层的周长。这种外来的反铁磁钉扎层可以对自旋扭矩现象产生重大影响。
2005-11-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Dipolar coupling between nanopillar spin valves and magnetic quantum cellular automata arrays
我们实验证明了纳米柱赝自旋阀结构和偶极耦合坡莫合金纳米磁体的线性阵列之间的静磁耦合。使用磁力显微镜，我们研究了自旋阀和阵列的第一个元素之间的相互作用，并提出证据表明，纳米磁体与自旋阀的硬层耦合的两个自旋阀具有明显不同的组合物。我们的研究包括线性阵列内的反铁磁顺序的统计分析，并提供了深入了解这些阵列可以显示的行为范围。这些结果直接关系到磁量子元胞自动机（MQCA）逻辑器件的设计，表明多层器件可以耦合到简单的纳米磁体。重新设计磁阻器件的硬层将使它们作为电子输入操作，这将允许在复杂的电子电路中集成MQCA网络。
2013-01-11 cond-mat.mes-hall
Thermally induced antiferromagnetic exchange in magnetic multilayers
我们展示了尖锐的热诱导铁磁和反铁磁RKKY交换之间的开关在自旋阀的间隔将薄稀释铁磁层作为核心。我们说明了背后的效果的机制，由于居里过渡到其顺磁状态引起的间隔的有效厚度的变化。
2017-06-20 cond-mat.mes-hall
Current-induced dynamics of composite free layer with antiferromagnetic interlayer exchange coupling
在扩散输运机制下，对含有反铁磁层间交换耦合的复合自由层自旋阀中的电流感生动力学进行了理论研究。我们发现，合成反铁磁体的电流诱导动力学是显着不同的合成亚铁磁体的动力学。从宏观自旋模拟，我们得到的条件切换的复合自由层，以及各种自我维持的动力学模式的外观。数值模拟结果与基于线性化Landau-Lifshitz-Gilbert方程的简单临界电流解析模型进行了比较。
2011-03-06 cond-mat.mes-hall
Terahertz Spin Transfer Torque Oscillator Based on a Synthetic Antiferromagnet
采用Bloch-Bloembergen-Slonczewski方程模拟了合成反铁磁体作为自由磁性层的自旋阀自旋转移矩振荡器的磁化动力学。在没有外加磁场的情况下，如果合成反铁磁层之间的反铁磁耦合足够强，并且合成反铁磁层的顶（底）层厚度足够厚（薄）以获得宽的电流密度窗口，则可以预测合成反铁磁自旋转移力矩振荡器的高振荡频率达到太赫兹量级.另外，自由磁性层的横向弛豫时间与纵向弛豫时间相比应当足够大。否则，稳定的振荡不能被维持，或者将发生类似于具有相对低频率的常规的基于自旋阀的自旋转移力矩振荡器的情形。我们的计算为探索太赫兹自旋电子学器件铺平了新的道路。
2018-07-31 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Robust spin-transfer torque and magnetoresistance in non-collinear antiferromagnetic junctions
铁磁自旋阀和隧道结是自旋电子学应用的关键，也是最基本的自旋电子学器件之一。受反铁磁体在自旋电子学中潜在的独特优势的启发，我们在这里从理论上研究了由非共线反铁磁体构建的结。我们展示了一个大的和强大的磁阻和自旋转移扭矩能够超快切换之间的平行和反平行状态的结。此外，我们表明，非共线的顺序导致自旋转移力矩，这是在几个关键方面不同的自旋转移力矩在铁磁结。
2021-09-03 cond-mat.mes-hall
Absence of hyperfine effects in $^{13}$C-graphene spin valve devices
与$^{12}$ C相反，碳同位素$^{13}$ C具有核磁矩并且可以在石墨烯中诱导电子自旋退相。由于天然碳同素异形体中$^{13}$ C的丰度较低（$\sim$ 1%），该效应通常被忽略。化学气相沉积（CVD）允许仅从$^{13}$ C前体人工合成石墨烯，潜在地放大核磁矩的影响。在这项工作中，我们研究了纯$^{13}$ C-石墨烯中的超精细相互作用对其自旋输运性质的影响。使用Hanle进动测量，我们确定自旋弛豫时间，并观察到$τ_{s}$随着掺杂的微弱增加和$τ_{s}$随着温度的微弱变化，如在天然石墨烯中。为了比较，我们研究了纯$^{12}$ C-石墨烯中的自旋输运，也是通过CVD合成的，并且观察到类似的自旋弛豫性质。由于超精细效应的签名可以在倾斜自旋阀和Hanle配置中更好地解决，我们使用有限元建模来模拟典型石墨烯性质的超精细磁场存在下的倾斜信号。与GaAs的情况不同，与$^{13}$ C核的超精细相互作用对电子自旋输运的影响非常微弱，即使对于完全极化的核系统也是如此。此外，在测量的倾斜自旋阀和汉勒效应没有超精细功能可以解决。实验证实了石墨烯中超精细相互作用的弱特征和$^{13}$ C原子在自旋退相过程中的作用可以忽略不计。
2014-04-25 cond-mat.mes-hall
Spin orbit torque in disordered antiferromagnets
我们使用线性响应理论和紧束缚模型上实现的非平衡格林函数技术研究了存在Rashba自旋轨道耦合的反铁磁材料中电流诱导的自旋轨道扭矩。我们发现，交错的自旋密度来自带间的贡献。无序的影响仅限于力矩大小的减小，并没有对力矩对自旋轨道强度的依赖性以及反铁磁局域磁矩与巡游电子自旋之间的交换相互作用带来任何反常行为。我们证明了自旋轨道矩是强大的反铁磁自旋阀自旋转移矩的情况下，对应用程序的障碍相比。
2016-06-14 cond-mat.mes-hall
Spin-valve effects in point contacts to exchange biased Co40Fe40B20 films
本文研究了反铁磁Mn_（80）Ir_（20）交换偏置的不同厚度的非晶铁磁体（F）Co_（40）Fe_（40）B_（20）薄膜与正常金属（N）点接触的非线性电流-电压特性和磁电阻。观察到这种F-N接触电导的表面自旋阀效应。交换偏置的影响被发现是成反比的Co 40 Fe 40 B 20膜的厚度。我们在单交换钉扎铁磁薄膜上观察到的这种行为以及其他磁输运效应与传统三层自旋阀中发现的性质相似。
2014-08-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Robust spin transfer torque in antiferromagnetic tunnel junctions
我们从理论上研究了反铁磁隧道结中的电流感应自旋力矩，由两个半无限的反铁磁层由隧道势垒分开，在清洁和无序制度。我们发现，使电操纵的Néel反铁磁序参量的扭矩是平面外的$\sim {\bf n}\times{\bf p}$，而与反铁磁交换的扭矩是平面内的$\sim {\bf n}\times({\bf p}\times{\bf n})$。这里，${\bf { p}}$和${\bf { n}}$分别是参考层和自由层的Néel序参量方向。它们的偏置依赖性表现出与铁磁隧道结类似的行为，面内扭矩在偏置中大多是线性的，而面外扭矩是二次的。最重要的是，我们发现，在反铁磁隧道结的自旋转移力矩是更强大的反铁磁金属自旋阀由于自旋输运的隧穿性质的障碍比。
2016-07-07 cond-mat.mes-hall
Spin valve effect in two-dimensional VSe$_2$ system
钒基二硫属化物（VSe $_2$）是一种二维材料，其中磁性钒原子以六方晶格排列并在平面内铁磁耦合。然而，相邻的原子平面是反铁磁耦合的。这为自旋电子学和数据存储与处理技术的应用提供了新的和有趣的机会。当两个原子平面的磁矩被外部磁场驱动成平行排列时，可以实现自旋阀磁阻。与从反平行到平行配置的过渡相关联的电阻变化定性地类似于在人工层状金属磁性结构中观察到的电阻变化。通过密度泛函理论计算得到了VSe $_2$的详细电子结构。然后，弹道自旋阀磁阻内的Landauer形式主义确定。此外，我们还分析了热性能和热电性能。考虑VSe $_2$的两个相位，表示为H和T。
2022-01-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
A Study of Spin-Flipping in Sputtered IrMn using Py-based Exchange-Biased Spin-Valves
为了研究反铁磁体IrMn内的自旋翻转，我们将先前对含有IrMn插入物的基于Py的交换偏置自旋阀的电流周面（CPP）巨磁阻（GMR）研究扩展到更厚的IrMn层-小于或等于5 nm，t（IrMn）小于或等于30 nm。出乎意料的是，AΔR = A[R（AP）- R（P）]--两个Py层的反平行（AP）和平行（P）磁状态之间的电阻率差--并没有随着t（IrMn）的增加而减少，当t（IrMn）大于5 nm时，而是在我们的测量不确定度内变得恒定。这个常数看起来主要是由于一个新的，小的MR在薄Py层。该常数使在体IrMn中分离自旋扩散长度lsf（IrMn）复杂化，但lsf（IrMn）可能较短，小于或等于1 nm。用FeMn发现了类似的结果。
2010-12-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Evaluation of spin diffusion length and spin Hall angle of antiferromagnetic Weyl semimetal Mn$_3$Sn
反铁磁Weyl半金属Mn $_3$ Sn在室温下产生强烈的本征反常霍尔效应（AHE），这是由于Kagome平面的时间反演对称性破缺电子带产生的大的动量-空间Berry曲率。这促使我们研究内禀自旋霍尔效应，这是一种与内禀自旋霍尔效应起源相同的横向现象。我们报道了在室温下用自旋吸收方法在纳米晶Mn $_3$ Sn纳米线中进行的逆自旋霍尔效应实验，该方法使我们能够定量地导出同一器件中的自旋扩散长度和自旋霍尔角。我们观察到明确的吸收的自旋电流在Mn $_3$ Sn纳米线时，保持与横向自旋阀器件的自旋输运通道接触。我们估计自旋扩散长度$λ_{s(Mn_3Sn)}$ $\sim$ 0.75 $\pm$ 0.67 nm从没有Mn $_3$ Sn纳米线的相同参考横向自旋阀的自旋信号的比较。从逆自旋霍尔测量，我们评估自旋霍尔角$θ_{SH}$ $\sim$ 5.3 $\pm$ 2.4 $\%$和自旋霍尔电导率$σ_{SH}$ $\sim$ 46.9 $\pm$ 3.4（$\hbar/e$）（$Ω$ cm）$^{-1}$。估计的自旋霍尔电导率在符号和幅度上与理论预测的本征$σ_{SH}^{int}$ $\sim$ 36-96（$\hbar/e$）（$Ω$ cm）$^{-1}$一致。在与自旋霍尔器件同时制备的纳米霍尔棒中，我们也观察到了室温下的反常霍尔效应。大的异常霍尔电导率以及足够的自旋霍尔电导率使M…
2019-02-18 cond-mat.mes-hall
Spin diffusion and torques in disordered antiferromagnets
本文建立了共线双组分金属反铁磁体自旋输运的漂移扩散方程。从模型紧束缚哈密顿量出发，得到了Keldysh形式下的量子动力学方程，并利用Wigner展开法将其空间梯度展开到最低阶.在扩散极限下，这些方程跟踪反铁磁体的每个子晶格上的自旋积累和自旋电流的时空演化。我们使用这些方程来解决的性质的自旋转移力矩在（i）自旋阀组成的铁磁体和反铁磁体，（ii）的金属双层组成的反铁磁体相邻的重金属具有自旋霍尔效应，并在（ii）一个单一的反铁磁体具有自旋霍尔效应。我们表明，后者可以经历一个自转矩由于非零自旋霍尔效应的反铁磁体。
2016-07-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Programmable control of spin-wave transmission in a domain-wall spin valve
自旋波的主动操纵对于基于磁振子的技术的发展至关重要。在这里，我们展示了可编程的自旋波滤波通过重置自旋结构的钉扎90 $^\circ$ Néel域壁在连续CoFeB膜的单轴磁各向异性的突然旋转。利用相位分辨微聚焦布里渊光散射和微磁模拟，我们表明，宽90 $^\circ$头对头或尾对尾磁畴壁是透明的自旋波在一个很宽的频率范围。相反，磁切换到90 $^\circ$头-尾配置产生更窄的域壁在相同的钉扎位置。自旋波被这些磁畴壁中的共振模式强烈反射。基于这些结果，我们提出了一种具有两个平行畴壁的磁自旋波阀。将自旋波阀从打开状态切换到关闭状态将自旋波的透射率从接近100%改变到共振频率下的0%。这种对自旋波输运的主动控制可用于磁振子逻辑器件或非易失性存储器元件中。
2018-05-09 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Micromagnetic simulations of spin-torque driven magnetisation dynamics with spatially resolved spin transport and magnetisation texture
我们提出了一个简单而快速的方法来模拟自旋力矩驱动的磁化动力学在纳米柱自旋阀结构。该方法是基于自旋输运代码之间的耦合基于随机矩阵理论和微磁学有限元软件。以这种方式，自旋输运和磁化动力学的空间依赖性被适当地考虑。我们的结果与实验进行了比较。正确地再现了自旋波模的激发，包括稳态磁化进动的阈值电流和模的非线性频移。巨磁电阻效应和磁化翻转也与实验相符。最近描述的自旋热电子器件的相似之处也进行了讨论。
2017-07-15 cond-mat.mes-hall
Tunable induced magnetic moment and in-plane conductance of graphene in Ni/graphene/Ni nano-spin-valve-like structure: a first principles study
本研究从理论上研究了石墨烯基纳米自旋阀结构的磁性和电子结构。考虑石墨烯两侧的磁性镍层。一个自旋极化广义梯度近似确定的电子状态。在石墨烯和两个镍层的能量稳定堆叠布置中，底层和上层磁矩的反平行自旋配置具有最低能量，这与先前的实验研究一致。自旋密度映射和能带结构结果表明，当上下Ni（111）片具有反平行（平行）磁矩组态时，子晶格A和B的碳原子将具有反铁磁（铁磁）自旋组态.当排列具有反平行配置时，狄拉克锥处的带隙是开放的，而当排列具有平行配置时，带隙是关闭的。因此，当费米能级被调整到狄拉克点时，石墨烯层的面内电导取决于两个镍片的磁对准。Ni/graphene/Ni纳米结构的磁性和电子结构使该系统成为一种具有可控面内磁电阻的新型自旋电子器件。
2018-11-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Time-Resolved Magnetic Relaxation of a Nanomagnet on Subnanosecond Time Scales
我们提出了一个两个电流脉冲的时间相关实验研究的内在的亚纳秒非平衡磁动力学的纳米磁体在脉冲激发期间和之后。该方法被应用到一个模型自旋转移系统，一个自旋阀纳米柱垂直磁各向异性。由短延迟（< 500 ps）分开的两个脉冲被示出为导致与具有取决于延迟的持续时间的单个脉冲相同的切换概率。这证明了磁激发和弛豫之间的显著对称性，并提供了磁弛豫时间的直接测量。结果与一个简单的有限温度的Fokker-Planck宏观自旋模型的动力学是一致的，表明更多的相干磁化动力学在这个短时间的非平衡极限比接近平衡。
2012-05-31 cond-mat.mes-hall
Layer-Resolved Magnetic Proximity Effect in van der Waals Heterostructures
磁邻近效应是异质结构中自旋电子学、超导学和拓扑学现象的重要组成部分。这种效应对界面的电子性质，如电子波函数重叠和能带排列高度敏感。最近出现的范德华（vdW）磁体，使通过设计具有原子级清洁界面的异质结构来调节邻近效应成为可能。特别是，原子薄CrI 3表现出分层反铁磁性，其中相邻的铁磁单层反铁磁性耦合。利用这种磁性结构，我们发现了一个层分辨的磁性邻近效应形成的单层WSe 2和Bi/三层CrI 3的异质结构。通过对CrI 3的单层磁化强度施加磁场控制，我们发现WSe 2和CrI 3之间的自旋相关电荷转移主要由界面CrI 3层控制，而邻近交换场对整个层状磁性结构高度敏感.这些属性使我们能够使用单层WSe 2作为空间敏感的磁传感器映射出分层反铁磁畴结构在零磁场以及反铁磁/铁磁畴附近的自旋翻转过渡在双层CrI 3。我们的工作揭示了一种新的方法来控制邻近效应和探测界面磁序通过vdW工程。
2020-01-12 cond-mat.mes-hall
Computational Investigation of the Magnetization Reversal and Magnetoresistive Behaviour of Nanoscale Spin Valve Elements
本研究通过有限差分微磁模拟探究不同参数纳米自旋阀元件的磁化反转与磁阻行为，发现纵横比1.25的椭圆元件开关特性稳定，磁阻率随纵横比增大、间距减小而升高，为磁存储器件设计提供参考。
2024-07-14 cond-mat.mes-hall physics.comp-ph
Unconventional spin valve effect in altermagnets induced by Rashba spin orbit coupling and triplet superconductivity
Dibrugarh University（迪布鲁加尔大学）
研究通过Rashba自旋轨道耦合和三重态超导性在交替磁体/三重态超导体/交替磁体结中诱导非常规自旋阀效应，揭示其电导、自旋极化和TMR的三重态配对对称性特征。
2026-02-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.supr-con
Real-time observation of magnetization and magnon dynamics in a two-dimensional topological antiferromagnet MnBi2Te4
本研究系统探究少层拓扑反铁磁MnBi2Te4的超快磁化与自旋波动力学，发现奇偶层数效应、数十吉赫兹的场依赖反铁磁磁振子模式，证实磁态与电子结构强关联，为相关应用与研究奠定基础。
2023-09-30 cond-mat.mes-hall
Accelerating the laser-induced demagnetization of a ferromagnetic film by antiferromagnetic order in an adjacent layer
研究了Ni/NiMn和Co/NiMn铁磁/反铁磁双层膜系统在激光脉冲激发下的超快退磁。我们探测铁磁顺序的Ni和Co使用磁性圆二色性在时间分辨泵浦-探测共振X射线反射率。调谐样品温度跨反铁磁有序温度的NiMn层允许调查后者的磁序引起的影响。NiMn中反铁磁有序的存在加速了铁磁层的退磁，这归因于激光诱导的铁磁层和反铁磁层之间的双向超扩散自旋电流。
2020-08-12 cond-mat.mes-hall
Magnon versus electron mediated spin-transfer torque exerted by spin currents across antiferromagnetic insulator to switch magnetization of adjacent ferromagnetic metal
最近的实验[Y。Wang等人，Science 366，1125（2019）]关于磁振子介导的自旋转移矩（MSTT）的解释是，通过在反铁磁绝缘体（AFI）的一个表面上施加非平衡电子自旋密度，因此，它们在AFI上的传播剥夺了传导电子，最终导致铁磁金属（FM）的磁化反转，附着于AFI的相对表面。我们采用最近发展的时间相关的非平衡格林函数结合Landau-Lifshitz-Gilbert方程（TDNEF +LLG）形式主义来演化传导电子的量子力学，而它们通过自洽反作用与经典的原子自旋动力学描述的局域磁矩相互作用求解LLG方程组。在注入方波电流脉冲作为初始条件时，FM偏振器/AFI/FM分析器结的TDNEGF+LLG模拟表明，在FM分析器内的局部磁矩反转在需要更大的脉冲高度和更长的持续时间的意义上是效率较低的，比传统的电子介导的STT（ESTT）驱动标准FM偏振器/正常金属/FM分析器自旋阀中的磁化切换。由于由AFI的自旋泵浦产生的电子和由AFI的直接传输产生的磁振子，自旋电流被注入FM分析器，其局部磁矩将经历MSTT和ESTT的组合。然而，通过人为地关闭ESTT，我们证明了MSTT起着主导作用，因此，其理解为没有电子部件的全磁振子驱动磁化开关器件铺平了道路。
2020-12-14 cond-mat.mes-hall
Anomalous Transverse Response and Multi-Field Ferrialtermagnetic-Ferroelectric Valve with CrSb Flakes
Huazhong University of Science and Technology（华中科技大学）；Beijing Institute of Technology（北京理工大学）；Chongqing University of Posts and Telecommunications（重庆邮电大学）
研究提出铁磁反铁磁体概念，以 CrSb 薄片实现，集成铁电体和 Cu 间隔层设计出铁磁反铁磁-铁电阀，该阀有高自旋过滤率等特性，确立了铁磁反铁磁体在多场控制等自旋电子学和电子学方面的丰富平台地位。
2026-07-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Magnon kinetic theory of the antiferromagnetic Hanle effect
针对绝缘反铁磁体中发现的磁振子Hanle效应，该研究构建基于反铁磁奈尔序低能波的自旋输运理论，结合磁振子动力学输运与偏振相干动力学，解释实验特征并为相干控制提供新视角。
2024-03-05 cond-mat.mes-hall
Anatomy of Thermally Interplayed Spin-Orbit Torque Driven Antiferromagnetic Switching
本文通过脉宽依赖翻转和时间分辨测量实验研究了磁隧道结中热效应与自旋轨道矩相互作用的AFM翻转，并引入Langevin随机场建立新模型剖析实验现象，阐明了电流诱导AFM翻转机制。
2024-10-17 cond-mat.mes-hall physics.app-ph
Time-dependent multistate switching of topological antiferromagnetic order in Mn$_3$Sn
利用自旋-轨道矩对反铁磁有序的操纵为利用自旋电子器件中的反铁磁动力学提供了前所未有的机会。在这项工作中，我们研究了电流感应开关的磁八极矢量外尔反铁磁体Mn $_3$ Sn作为脉冲形状，字段，温度和时间的函数。我们发现，开关行为可以是双稳态或三稳态依赖于电流脉冲的时间结构。时间分辨霍尔效应测量表明，Mn $_3$ Sn开关通过两步退磁-再磁化过程引起的自加热超过几十ns的时间尺度，然后在自旋轨道转矩的存在下冷却。我们的研究结果揭示了开关动力学的Mn $_3$ Sn，并证明其开关速度的外在限制的存在。
2022-10-08 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Room Temperature Electrical Detection of Spin Polarized Currents in Topological Insulators
拓扑绝缘体（TI）是一类新型量子材料，在表面态表现出无质量狄拉克费米子的自旋动量锁定（SML）。通常的光学方法，如角度和自旋分辨光电子能谱，已被用来观察螺旋自旋极化的表面态的三维（3D）TI到室温。最近，自旋极化的表面电流在3D TI检测的电气方法使用铁磁（FM）接触在横向自旋阀测量几何。然而，迄今为止，用这种电学方法探测自旋织构仅限于125K以下的温度，这限制了其应用潜力。在这里，我们展示了室温下的电检测的自旋极化的表面上的Bi $_2$ Se $_3$由于SML通过采用自旋敏感FM隧道接触。在Bi $_2$ Se $_3$表面上的电流诱导自旋极化在室温下通过测量自旋阀信号同时切换FM检测器的磁化方向来探测。自旋信号随电流偏置线性增加，与电流方向相反的符号，表现出弱的温度依赖性，并随着TI厚度的增加而减小，理论预测。我们的结果证明了3D TI表面上自旋极化的电检测，这可能会导致环境温度下创新的基于自旋的量子信息技术。
2014-10-30 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Crystal facet orientated Altermagnets for detecting ferromagnetic and antiferromagnetic states by giant tunneling magnetoresistance effect
本研究设计基于RuO$_2$/TiO$_2$/CrO$_2$的交替磁隧道结，通过第一性原理计算发现沿[110]方向电流可获得高达6100%的隧穿磁阻，用于检测铁磁和反铁磁态，并读取Néel矢量。
2023-11-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Coherent detection of hidden spin-lattice coupling in a van der Waals antiferromagnet
本文利用相位分辨相干声子光谱揭示了范德瓦尔斯反铁磁体FePS3中传统探针无法探测的隐藏自旋-晶格耦合，并证明该耦合通过部分填充的t2g轨道线性作用于三角畸变，确立了相位分辨CPS作为研究隐藏相互作用的有效工具。
2023-03-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.other
