Spin valve effect in junctions with a single ferromagnet
本文提出一种仅含单一铁磁层的范德华自旋阀，通过Fe3GeTe2电极与CrBr3顺磁势垒结合，实现了与传统自旋阀相当的电导调制，并证实该效应源于势垒的顺磁响应。
2025-03-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Angular momentum transfer torques in spin valves with perpendicular magnetization
自旋阀结合垂直磁化材料是有前途的结构，用于存储元件和高频发生器。本文报道了用第一性原理电路理论计算的具有垂直平衡磁化的自旋阀中自旋转移矩的角度依赖性，并与W.H. Rippard c.s. [Phys. Rev. B 81，014426（2010）]在CoFe |Cu| CoNi系统上进行。此外，我们预测当铜间隔层被钌层取代时，会出现非单调（“波浪”）的自旋转移矩。
2011-09-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonlocal Spin Transport in Lateral Spin Valves with Multiple Ferromagnetic Electrodes
研究了多铁磁电极横向自旋阀中的非局域自旋输运。当两个电流注入电极和两个自旋电流检测电极都是铁磁电极时，可能的非局域自旋信号态的数量最多为四个。实际上，该数量根据探针间距离和自旋电阻的相对大小而减少。我们的理论结果与最近的自旋注入到Al岛，碳纳米管和石墨烯的实验是一致的。
2008-11-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nanosized Vertical Organic Spin-Valves
垂直有机自旋阀器件的制造工艺已经开发出来，它提供了实现小于500 × 500 nm^2的有源器件面积的可能性，并且在有源层的材料选择方面是灵活的。所得到的设备的表征示出了有时超过100%的大的磁阻，然而从设备到设备具有同样大的变化。与大面积自旋阀的比较表明，无论是大的和小的设备的磁电阻最有可能来源于隧道通过针孔和隧道磁电阻。
2015-02-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Resistance switch in ferromagnet/spin glass/ferromagnet spin valves
在MnBi_2 Te_4单层范德华层中得到了类自旋阀铁磁/自旋玻璃（SG）/铁磁结构，其中类SG层中各个自旋态的开关表现为电阻开关行为。通过对SG层中Bi掺杂的精细控制，可以有效地调节SG的特征温度。建立了掺杂和温度依赖的相图。我们展示了远程操纵和检测的个别Mn层自旋的状态隧穿电子有利于电子-声子，自旋-声子，自旋转移力矩和自旋翻转之间的相互作用热电子，晶格和本地自旋，其中自旋阀层甚至被埋在下面的两个五层Bi 2 Te 3。将SG态集成到自旋阀中，通过在二维材料中集成不同的自由度，打开了实现原子尺度自旋电子学的机会。
2025-10-31 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Enhanced spin-flip scattering at the surface of copper in lateral spin valves
我们对一系列不同铜厚度的Py/Cu横向自旋阀器件进行了非局域电学测量。结果表明，Cu的自旋扩散长度和Py的表观自旋极化均随Cu厚度的增加而增加.通过拟合一个修正的自旋扩散模型的结果，我们表明，自旋扩散长度的Cu是由表面的自旋翻转散射。此外，自旋极化的Py对铜厚度的依赖性是由于在Py/Cu界面处的强自旋翻转散射。
2009-09-04 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin transfer torque enhancement in dual spin valve in the ballistic regime
研究了全金属双自旋阀在弹道区的自旋转移力矩，在双自旋阀中，两个反方向排列的钉扎铁磁层位于自由铁磁层的两侧，中间夹有两个薄的钉扎间隔层.有人认为，类似的扩散制度的结果，自旋转移扭矩显着增强相比，在传统的自旋阀，虽然没有自旋积累存在于磁-磁界面。在Slonczewski方法的基础上，得到了自由磁层上力矩的解析表达式，为双自旋阀中自旋动力学的微磁学模拟提供了理论模型.根据自由层的取向和电子的极化程度，自旋转移矩增强可达数十倍。对自由层的透射和反射概率不为零或不为一的一般情况也进行了数值计算。
2010-09-22 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
MagnetoResistance of graphene-based spin valves
研究了利用石墨烯作为非磁性材料连接铁磁引线的自旋阀器件的磁电阻效应。作为一个初步的步骤，我们首先研究的导电性的石墨烯条连接到金属接触的各种铅参数，并证明，所得的导电性是相当不敏感的。然后计算了自旋阀器件在平行和反平行自旋极化配置下的电导率，发现电导率仅微弱地依赖于引线的相对自旋取向，因此系统的磁电阻$MR$很小. $MR$的小是石墨烯导电性与引线的电子细节几乎无关的结果。我们的研究结果表明，尽管石墨烯具有使其对自旋电子器件具有吸引力的特性，但基于石墨烯的自旋阀的性能可能很差。
2007-10-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin generation in completely MBE grown Co$_2$FeSi/MgO/GaAs lateral spin valves
我们展示了第一次测量成功的自旋产生晶体Co $_2$ FeSi/MgO/GaAs的混合结构生长的分子束外延（MBE），具有不同的MgO夹层厚度。使用非局域自旋阀和非局域Hanle测量配置，我们确定自旋寿命${τ\approx 100}$ ~ns和自旋扩散长度${λ\approx 5.6}$ ~ $μ$ m不同的MgO层厚度证明高品质的GaAs输运沟道。对于优化的MgO层厚度，自旋阀信号的偏置依赖性指示根据第一原理计算的Co $_2$ FeSi的半金属间隙（上边缘）的验证。除此之外，高达18 $\%$的自旋产生效率揭示了MgO夹层在Co $_2$ FeSi/GaAs界面处的高电势，用于进一步的器件应用。
2019-06-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Bipolar switching in an orthogonal spin transfer spin valve device
我们展示了在平面磁化自旋阀器件，包括一个垂直磁化自旋极化层的电流诱导双极开关。此外，再次对于两个电流极性，在高电流下发生到具有中间电阻的状态的滞后转变。这些转变被证明是一致的宏观自旋模型，认为是相对于自由层平面倾斜的自旋极化电流，由于存在的自旋转移扭矩从极化层。这些独特的开关特性，其起源于非共线层磁化，是磁随机存取存储器和自旋扭矩振荡器设备的兴趣。
2014-08-19 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Landauer theory of ballistic torkances in non-collinear spin valves
本文提出了一种弹道式非共线自旋阀中电压诱导自旋转移力矩的理论。在一个铁磁层上的torkance表示在整个自旋阀的散射系数，在类似的朗道电导公式。该理论被应用到Co/Cu/Ni（001）基系统中，预测了作为Ni厚度的函数的Ni-torkance的长程振荡。振荡代表了一种新的量子尺寸效应，由于非共线的磁性结构。torkance的振荡行为与电导的厚度无关的趋势形成对比。
2009-10-06 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Half-metallic magnetism and the search for better spin valves
我们使用先前提出的隧道磁电阻的温度依赖性的理论来阐明正在进行的努力，以优化自旋阀。首先，我们表明，在有限的温度下的自旋阀性能是有限的隧道结的相对两侧的磁化方向的不相关的热波动的机制是在最近的研究与MgO势垒的高品质隧道结的温度相关的磁阻很好的协议。利用这一见解，我们提出了一个简单的公式，它捕获的优势，自旋阀优化使用的材料具有高自旋极化的费米能级隧穿电子，并使用高铁磁转变温度的材料。我们的结论是，半金属铁磁体可以产生更好的自旋值性能比目前的元素过渡金属铁磁体/MgO系统，只有当它们的铁磁转变温度超过$\sim 950~\mathrm{K}$。
2014-07-20 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Estimation of the spin polarization for Heusler-compound thin films by means of nonlocal spin-valve measurements: Comparison of Co$_{2}$FeSi and Fe$_{3}$Si
我们研究了室温下纯自旋电流的产生和检测使用横向自旋阀器件与Heusler复合电极，Co $_{2}$ FeSi（CFS）或Fe $_{3}$ Si（FS）。非局域自旋阀（NLSV）信号的大小受到电阻率色散的严重影响，这在低温生长的具有有序结构的Heusler化合物中是特别常见的。从一维自旋扩散模型的基础上的分析，我们发现，自旋极化随电阻率的降低，这取决于结构的有序性，CFS和FS电极单调增加，并验证CFS具有相对较大的自旋极化相比，FS。
2012-01-14 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Measurement of the Spin Absorption Anisotropy in Lateral Spin Valves
铁磁材料中的自旋吸收过程取决于相对于磁化强度的自旋取向。利用铁磁体吸收横向自旋阀中产生的纯自旋电流，我们证明并量化了Co，CoFe和NiFe中自旋吸收的相当大的取向依赖性。这些实验允许确定自旋混合电导，一个难以捉摸的，但基本参数的自旋相关的运输。我们表明，所获得的valuescannot被理解的模型只考虑拉莫尔，横向退相干和自旋扩散长度，而不是建议，自旋混合电导实际上是有限的Sharvin电导。
2020-07-28 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Contact Induced Spin Relaxation in Graphene Spin Valves with Al2O3 and MgO Tunnel Barriers
我们通过系统地比较自旋吸收，其他接触诱导效应（例如边缘场等），以及具有MgO阻挡层、Al2O3阻挡层和透明接触的石墨烯自旋阀的体自旋弛豫。我们得到的有效自旋寿命拟合Hanle自旋进动数据与两个模型，包括或不包括自旋吸收的影响。结果表明，额外的接触引起的自旋弛豫以外的自旋吸收占主导地位的接触效果。对于隧穿接触，我们发现合理的协议之间的两个模型的中位数差异约20%的MgO和10%的Al2O3。
2015-12-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Injection locking at zero field in two free layer spin-valves
本文预测了基于两个自由层和两个垂直极化器组成的混合自旋阀的自旋转移力矩振荡器在零偏场下实现同步（通过注入锁定微波电流）的可能性。锁定区域达到微波频率附近的0.5f0，f0，和2f0，其中f0是输入振荡器频率。这些特性使得该系统在高速分频器、乘法器、锁相环解调器等方面有着广阔的应用前景。
2013-02-27 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
CVD bilayer graphene spin valves with 26 $μ$m spin diffusion length at room temperature
我们提出了由CVD生长的双层石墨烯（BLG）制造的倒置自旋阀，其在室温下的器件性能与最先进的双层石墨烯自旋阀相比增加了一倍以上。这是可能的PDMS液滴辅助全干转移技术，弥补了以前的工艺缺陷，在设备制造。栅极相关的汉勒测量显示自旋寿命高达5.8 ns和自旋扩散长度高达26 $μ$ m在室温下结合的电荷载流子迁移率为$\approx$ 24 000 cm $^{2}$（Vs）$^{-1}$的最佳设备。我们的研究结果表明，CVD生长的BLG显示出与CVD-石墨烯甚至剥离的单层石墨烯同样良好的室温自旋输运性质。
2022-03-17 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Anisotropic and controllable Gilbert-Bloch dissipation in spin valves
自旋阀形成了从磁阻读取头到自旋转移力矩振荡器的广泛的自旋电子学概念和器件中的关键构建块。我们阐明了在自由层中的磁阻尼的角度的依赖关系，其平衡磁化与固定层。自旋泵介导的阻尼是各向异性和张量，吉尔伯特和布洛赫类条款。我们的研究揭示了一种机制，通过固定层磁化方向，特别是当磁铁是电绝缘的自由层阻尼在原位从可忽略不计到一个大的值。此外，我们预计布洛赫的贡献，出现在非磁性间隔的纵向自旋积累在自旋阀的其他现象中发挥了重要作用。
2019-04-10 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Enhanced Domain Wall Motion in the Spin Valve Nanowires
根据Fert小组最近的实验，自旋阀铁磁纳米线中的畴壁运动速度与旧值相比几乎增加了一倍。在这项工作中，我们提出了一个额外的扭矩模型，所产生的层间交换相互作用，它可以增强或抑制的磁畴壁速度取决于交换常数的符号或相对于固定层的磁化方向的壁运动方向。
2008-11-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Consequences of magneto-electrical coupling in multiferroic VSe$_{2}$$/$Sc$_{2}$CO$_{2}$ heterostructures
本研究采用密度泛函理论探究VSe₂-Sc₂CO₂双层及三层多铁异质结的磁电耦合效应，发现MXene层极化变化可驱动VSe₂能带结构转变，为纳米级高效场效应晶体管与非易失存储器件提供新思路。
2024-12-11 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Pseudo Spin Valves Using a (112)-textured DO_22 MnGa Fixed Layer
我们用（112）织构的DO_22MnGa（MnGa）倾斜磁化固定层和面内CoFe自由层实现了赝自旋阀。单一的D0_22 MnGa薄膜表现出在金属中典型观察到的小的磁阻（MR）。在MnGa/Cu/ CoFe自旋阀中，通过在MnGa/Cu界面处引入薄的自旋极化CoFe插入层并定制MnGa厚度，实现了从负MR（-0.08%）到正MR（3.88%）的转变。最后，MnGa和CoFe插入层之间的交换耦合使用一阶反转曲线（FORC）技术进行了研究。
2009-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin Valve Effect in ZigZag Graphene Nanoribbons by Defect Engineering
我们报告的可能性驱动的锯齿形石墨烯纳米带的边缘缺陷工程的自旋阀效应。基于平均场自旋不受限制的哈伯德模型，采用自洽方法计算了电子能带结构和电导分布。发现使用外部栅极在清洁的锯齿形石墨烯纳米带中触发超导体-金属转变，而在存在克莱因边缘缺陷的情况下，它产生自旋分裂带隙的闭合。这些特性可以用来制造新型的基于电荷和自旋的开关和场效应器件。
2009-10-21 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Large room-temperature magnetoresistance in lateral organic spin valves fabricated by in-situ shadow evaporation
我们报告的成功制造的横向有机自旋阀的通道长度在子$100\,nm$制度。制造工艺基于在超高真空条件下的原位阴影蒸发，因此在铁磁金属电极和有机半导体之间产生清洁且无氧的界面。自旋阀器件由镍和钴-铁电极以及高迁移率\emph{n}型有机半导体$N,N'$ -双（七氟丁基）- $3,4:9,10$ -二萘嵌苯二酰亚胺组成。我们的研究包括横向自旋阀器件的制造工艺和材料的适用性以及室温下的磁输运测量的基础研究。最好的器件表现出高达$50\,%$的磁阻，这是迄今为止报道的室温下的最大值。
2013-04-24 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Charge pumping and the colored thermal voltage noise in spin valves
由移动磁化引起的自旋泵浦在自旋阀上产生电压。磁化的热波动表现为在铁磁共振频率和/或零频率处具有吸收线的增加的热电压噪声。该效应取决于磁化配置，并且可以与约翰逊-奈奎斯特热噪声具有相同的数量级。色电压噪声的测量是一种替代铁磁共振实验的纳米尺度铁磁电路。
2009-04-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Strain-Tunable Spin Filtering and Valley Splitting Coexisting with Anomalous Hall Effect in 2D Half-Metallic VSe2/VN Heterostructure: Toward a Unified Spintronic-Valleytronic Platform
本文通过第一性原理计算证明二维VSe2/VN异质结同时具备能谷劈裂、高自旋过滤效率和反常霍尔效应，且可通过应变调节自旋过滤性能与居里温度，为集成valleytronic和spintronic器件提供了统一平台。
2025-11-08 cond-mat.mtrl-sci physics.atm-clus quant-ph
Spin dependent transport characterization in metallic lateral spin valves using 1D and 3D modeling
本文分析了在NiFe基金属横向自旋阀中获得的自旋信号。我们利用自旋相关的扩散方程在传统的一维解析建模以及在三维有限元方法模拟。这两种方法都用于提取自旋扩散长度$l_{sf}^{N}$和有效自旋极化$P_{eff}$在Py/Al，Py/Cu和Py/Au基横向纳米结构在$300\,K$和$77\,K$。分析建模和三维有限元模拟给出了一致的结果。这两种模型的结合提供了一个强大的工具，在所有金属自旋阀的可靠的自旋输运特性，并给出了深入了解这些设备中的自旋/电荷电流和自旋积累的三维分布。我们提供了必要的成分，发展的三维有限元模型的扩散自旋输运。
2019-03-18 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Spin-torque driven ferromagnetic resonance of Co/Ni synthetic layers in spin valves
自旋力矩驱动铁磁共振（ST-FMR）被用来研究薄Co/Ni合成层的垂直各向异性限制在自旋阀为基础的纳米结。场扫描ST-FMR测量在垂直于层表面施加磁场的情况下进行。在低振幅射频激发下，从1到20 GHz的谐振线进行测量。这些结果进行了比较与使用传统的射频场驱动的FMR扩展膜具有相同的Co/Ni层结构。限制在自旋阀中的层具有较低的共振场，较窄的共振线宽和近似相同的线宽与频率的斜率，意味着相同的阻尼参数。磁激励的临界电流是由共振线宽与直流电流的测量确定的，并且与由I-V测量确定的临界电流一致。
2008-01-07 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Inelastic transport in molecular spin valves
我们提出了一个非弹性散射的各种纳米器件，即H $_2$分子夹在Pt触点之间的传输特性的影响的研究，和一个自旋阀由一个有机分子连接到模型半金属铁磁电流/电压探针。在这两种情况下，我们使用紧束缚的Su-Schrieffer-Heeger哈密顿量和非弹性效应处理的多通道方法，包括泡利不相容原理。在H $_2$分子的情况下，我们发现，非弹性背散射是负责下降的差分电导在偏置大于激发能的较低的分子声子模式。在自旋阀的情况下，我们研究了不同的自旋电流和磁阻作为费米能级相对于自旋极化带边的位置的函数。一般来说，非弹性散射降低了电流的自旋极化，从而降低了磁阻。
2005-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Electrical Detection of Spin Precession in Single Layer Graphene Spin Valves with Transparent Contacts
利用非局域自旋阀方法研究了室温下单层石墨烯中的自旋积累和自旋进动。研究了非局域磁电阻对电极间距的依赖关系，结果表明自旋扩散长度约为1.6微米，自旋注入/探测效率为0.013。电检测的自旋进动证实，非本地信号来源于自旋注入和运输。Hanle自旋进动数据的拟合产生~84 ps的自旋弛豫时间和~1.5微米的自旋扩散长度，这与通过间距依赖性获得的值一致。
2009-05-29 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Nonmonotonic bias dependence of local spin accumulation signals in ferromagnet/semiconductor lateral spin-valve devices
在铁磁/半导体横向自旋阀器件中，我们发现了局域双端自旋积累信号的异常行为。相对于施加在两个FM/SC肖特基隧道接触之间的偏置电压，局部自旋累积信号可以显示出非单调变化，包括符号反转。通过考虑FM/SC界面的自旋极化随偏置电压的增加而迅速降低，可以定性地理解部分非单调特性。除了FM/SC界面自旋极化的符号反转之外，还讨论了SC层中的自旋漂移效应和偏置FM/SC接触处的非线性电自旋转换的影响。
2019-08-15 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci
Theoretical investigation on magnetic property of monolayer CrI3 from microscale to macroscale
二维磁性材料由于其在自旋电子学和其他磁性相关领域的潜在应用，近年来受到了广泛的关注。据我们所知，在实验中已经合成了五种具有内禀磁性的二维材料。它们是CrI3、Cr2Ge2Te6、FePS3、Fe3GeTe2和VSe2。除了上述的内禀磁性二维材料外，人们还提出了许多在普通二维材料中诱导磁性的策略，如原子修饰、自旋阀和邻近效应。人们还设计了各种装置来实现自旋电子学的基本功能：诱导自旋、操纵自旋和检测自旋。
2020-04-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.comp-ph
Large magnetoresistance and spin-dependent output voltage in a lateral MnGa/GaAs/MnGa spin-valve device
我们研究了具有600 nm长的GaAs沟道和垂直磁化的铁磁MnGa电极的横向自旋阀器件的自旋相关输运性质。其电流-电压特性在低于50 K时表现出非线性行为，表明在低温下通过MnGa/GaAs肖特基势垒的隧道输运占主导地位。我们观察到明确的磁阻（MR）比高达12%，在4 K时，施加一个磁场垂直于膜平面。此外，获得了33 mV的大自旋相关输出电压。这些值是迄今为止报道的横向铁磁金属/半导体/铁磁金属自旋阀器件中最高的。
2019-11-26 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci quant-ph
Resonant switching using spin valves
使用微磁学，我们证明，r.f.由自旋阀产生的场可用于反转磁性纳米颗粒中的磁化。的射频使用专门激发自旋阀中的均匀自旋波的电流来产生场。该电流被扫描，使得由阀产生的啁啾频率与各向异性主导的磁性纳米颗粒的角度相关的谐振频率相匹配，结果发生磁化反转。开关是快速的，需要的电流类似于那些在最近的实验中使用的自旋阀，是稳定的，相对于小扰动。这种现象可以潜在地用于磁信息存储设备或最近讨论的磁计算方案中。
2007-03-11 cond-mat.mtrl-sci
Local spin valve effect in lateral (Ga,Mn)As/GaAs spin Esaki diode devices
我们报告的局部自旋阀效应观察明确的横向全半导体全电自旋注入器件，采用p+-（Ga，Mn）As/n+-GaAs江崎二极管结构的自旋对准接触。我们讨论了所观察到的局部自旋阀信号之间的相互作用的结果自旋输运相关的贡献和隧穿各向异性磁电阻的磁性接触。自旋相关的磁阻变化的幅度等于30欧姆，这是所测量的非本地信号的幅度的两倍。
2010-11-10 cond-mat.mtrl-sci
Spin momentum transfer in current perpendicular to the plane spin valves
我们目前的实验和数值微磁学数据的自旋动量转移的影响，在电流垂直的平面自旋阀。从具有正交自由层和钉扎层磁化的配置开始，自由层磁化表现出突然的电流感应切换，这在定性上与自旋扭矩模型一致。当将自旋阀作为场传感器操作时，自旋转移可以产生模拟有效磁场的电阻变化，并引起需要更大偏置场以稳定器件的磁不稳定性。
2003-12-18 cond-mat.mtrl-sci
A Brief Review of Ferroelectric Control of Magnetoresistance in Organic Spin Valves
磁电耦合是有机和无机材料及其杂化材料的一个研究热点。使用电场控制磁性的概念在节能应用中特别有吸引力。在这种精神下，铁电性已被引入到有机自旋阀来操纵磁输运，其中通过铁磁体/有机间隔物界面（spinterface）的自旋输运正在深入研究中。有机自旋阀中的铁电材料提供了一个旋钮来改变界面能量排列和界面晶体结构，这两者对于自旋输运都是至关重要的。本文首先介绍了有机自旋阀中自旋输运的基本概念。然后介绍了近年来利用铁电性来控制有机自旋阀磁电阻的研究进展，其中铁电材料可以作为界面层插入，也可以作为间隔层。铁电控制有机自旋阀中磁输运的实现，推进了我们对铁磁/有机界面自旋输运的理解，并暗示了有机自旋电子器件的更多功能。
2017-10-13 cond-mat.mtrl-sci
Perfect spin-fillter and spin-valve in carbon atomic chains
我们报告了单原子碳链桥接两个锯齿形石墨烯纳米管电极的自旋相关输运的从头计算。我们的计算表明，耦合到石墨烯电极的碳原子链是完美的自旋过滤器，几乎100%的自旋极化。此外，碳原子链作为理想的自旋阀，还表现出了高达1000000%的偏置相关磁电阻效应。这两个自旋相关的性质与碳链的长度无关。我们的报告，自旋过滤器和自旋阀同时保存在一个单一的设备，开辟了一个新的途径，全碳复合自旋电子学的应用。
2009-11-01 cond-mat.mtrl-sci
Suppression of telegraph noise in a CPP spin valve by an oscillating spin torque: Numerical study
随机共振（SR）现象主要是在一维加性噪声系统中研究的。我们发现，在高维系统中，在乘法噪声的存在下，一个非线性磁系统与强周期性电流可以表现出类似的SR的行为，但只有低于系统的铁磁共振（FMR）频率的频率。这种现象为抑制自旋阀磁传感器中的低频噪声提供了一种有效的方法。
2006-05-23 cond-mat.mtrl-sci
Electronic and magnetic properties of $α$-FeGe$_2$ films embedded in vertical spin valve devices
我们研究了亚稳态的$α$ -FeGe $_2$，一种新型的层状四元材料，作为间隔层嵌入铁磁$_3$ Si和Co-$_2$-FeSi电极的自旋阀结构中。对于这两种类型的电极，自旋阀操作与$α$ $_2$间隔层的金属输运行为一起被证明。自旋阀信号被发现增加与温度和间隔物的厚度，这是讨论在铁磁底部和顶部电极之间的磁耦合强度降低。自旋阀结构的电阻随温度的变化表现出一些特征，这可以用55 ~ 110 K之间的铁磁相变来解释。金属输运特性和低温铁磁性与第一性原理计算的结果一致。
2020-10-27 cond-mat.mtrl-sci
Non-collinear Spin Valve Effect in Ferromagnetic Semiconductor Trilayers
本文报道了（Ga，Mn）As/p-GaAs/（Ga，Mn）As三层器件中自旋阀效应的观察结果。在平面几何中的电流进行的磁阻测量揭示正磁阻峰时，两个铁磁层被磁化彼此正交。对不同的生长后退火条件和间隔层厚度进行的测量表明，正磁阻峰起源于非共线的自旋阀效应，由于自旋相关的散射，被认为主要发生在界面处。
2007-05-21 cond-mat.mtrl-sci
Spin valve effect by ballistic transport in ferromagnetic metal (MnAs) / semiconductor (GaAs) hybrid heterostructures
我们通过弹道输运证明了全外延MnAs铁磁金属/ GaAs半导体/ GaAs：MnAs颗粒混合异质结构中的自旋阀效应。GaAs：MnAs材料在GaAs基质中含有铁磁MnAs纳米颗粒，并充当自旋注入器和自旋检测器。虽然GaAs/MnAs界面的势垒高度被发现是非常小的，观察到相对较大的磁阻。这一结果表明，通过使用弹道输运，我们可以实现大的自旋阀效应，而无需在铁磁金属/半导体界面插入高隧道势垒。
2007-08-13 cond-mat.mtrl-sci
Spin diffusion length and polarization of ferromagnetic metals measured by spin-absorption technique in lateral spin valves
我们测量了横向自旋阀上的纯自旋流吸收。通过改变吸收体的宽度，我们证明了自旋电流吸收测量能够有效地表征铁磁元素的自旋输运性质。用于描述测量的分析模型考虑了吸收体的偏振。测量的分析允许因此独立地确定所研究的材料的极化和自旋扩散长度，与基于横向自旋阀的大多数实验相反，其中这些值是纠缠的。我们报告的自旋输运参数的一些最重要的材料中使用的spinorbitronics（Co 60 Fe 40，Ni 81 Fe 19，Co，Pt和Ta），在室温和低温（10 K）。
2018-10-31 cond-mat.mtrl-sci
Anomalous magnetoresistance behavior of CoFe nano-oxide spin valves at low temperatures
报道了MnIr/CoFe/纳米氧化CoFe/CoFe/Cu/CoFe/纳米氧化CoFe/Ta的CoFe纳米氧化物镜面自旋阀在300 ~ 20 K温度范围内的磁电阻曲线。我们扩展了一个共同的自旋阀的Stoner-Wolfarth模型的镜面自旋阀，引入分离的钉扎层成两个子层和它们的磁耦合的纳米氧化物。我们研究了不同的耦合/交换（反铁磁层和底部子层之间）场比对磁化强度和磁阻的影响，对应于实验观察到的异常隆起的低温磁阻曲线。
2005-07-18 cond-mat.mtrl-sci
Giant Magneto-Seebeck Effect in Spin Valves
在Co/Cu/Co和NiFe/Cu/Co自旋阀中观察到了巨磁塞贝克（GMS）效应。平行态的Seebeck系数大于反平行态，GMS比（SAP-SP）/SP可达-9%。GMS不仅起源于平凡的巨磁电阻，而且起源于由于铁磁材料中的自旋极化热电导性而产生的自旋电流以及随后通过自旋阀中的自旋配置对自旋电流的调制。简单的Mott双通道模型再现了Co/Cu/Co自旋阀的-11%GMS，与我们的观察定性一致。GMS效应可同时用于温度梯度和磁场的传感，也可用于确定铁磁薄膜的热电电导率和Seebeck系数的自旋极化。
2015-06-11 cond-mat.mtrl-sci
Magnetic domain wall propagation in a submicron spin-valve stripe: influence of the pinned layer
利用巨磁电阻效应研究了亚微米铁磁自旋阀条中畴壁的传播。条纹中的凹口有效地捕获阻止畴传播的注入壁。作者表明，磁场的墙壁是depinned显示随机性质。此外，头对头和尾对尾畴壁的去钉扎统计显著不同。这是由于自旋阀的钉扎层在凹口附近产生的偶极场。
2008-01-07 cond-mat.mtrl-sci
Current-driven microwave oscillations in current perpendicular-to-plane spin-valve nanopillars
研究了自旋阀纳米柱在面内磁场和面间电流作用下的微波电压发射随电流和温度的变化关系。尽管复杂的多层几何形状，清晰的微波发射被证明是可能的，谱线窄至3.8 MHz（在150 K）进行观察。
2006-03-10 cond-mat.mtrl-sci
Enabling high giant magnetoresistance in simple spin valves with ultrathin seed and free layers
Virginia Tech（弗吉尼亚理工大学）
通过添加超薄铜种子层，提升简单自旋阀在亚2纳米自由层厚度下的巨磁阻效应，为高信号读出提供新路径。
2026-03-02 cond-mat.mtrl-sci
Mechanisms of spin-dependent heat generation in spin valves
自旋输运过程中产生的额外热量通常用自旋弛豫来解释。通过重新表述产热率，我们发现了没有交叉效应的交替电流-力对，这使我们能够将每对的产物解释为不同的产热机制。结果表明，与自旋相关的生热部分包括两项。其中之一是正比于自旋积累的平方，并产生于自旋弛豫。然而，另一个与自旋累积梯度的平方成比例，并且应该归因于另一种机制，即自旋扩散。我们在一个典型的自旋阀中说明了这两种机制的特性。
2017-02-17 cond-mat.mtrl-sci
Quantitative and systematic analysis of bias dependence of spin accumulation voltage in a non-degenerate Si spin valve
通过系统的实验和模型计算，定量地讨论了非简并硅自旋阀中自旋积累电压与偏置电流的关系。作为半导体自旋电子学中的一个未解决的问题，本文从考虑了自旋相关的隧穿势垒界面电阻的影响的自旋漂移扩散方程的模型计算结果出发，阐明了在非简并Si自旋阀中实验测量的自旋积累电压偏差的来源。与金属自旋阀的情况不同，铁磁体/MgO/Si界面的电阻-面积积的偏压依赖性导致电导失配的再现，对诱导偏差起着核心作用。
2018-10-16 cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
Heat generation due to spin transport in spin valves
本文用宏观方法研究了具有有限厚度自旋隔离层的典型自旋阀中自旋输运产生的热。我们的分析表明，自旋相关的热产生也可以由另一种机制，自旋守恒散射的存在下的自旋积累梯度，除了众所周知的自旋翻转散射。这两种机制在半无限层中具有相等的贡献，例如自旋阀的铁磁层。然而，在厚度比其自旋扩散长度小得多的双折射层中，自旋相关的热产生主要由反平行配置中的自旋翻转散射和平行配置中的自旋守恒散射决定。我们还证明了自旋相关的热产生不能解释为焦耳加热的自旋耦合界面电阻在每个单独的层。提出了一个有效电阻作为替代方案，使热量的产生仍然可以简单地描述通过应用焦耳定律的等效电路。
2017-01-15 cond-mat.mtrl-sci
Active control of magnetoresistance of organic spin valves using ferroelectricity
有机自旋电子器件由于其载流子的长自旋寿命、低成本、灵活性和化学多样性而备受关注。在以前的研究中，有机自旋阀的电阻的控制通常是通过两个铁磁电极的磁化方向的对齐来实现的，从而产生磁阻。1在这里，我们采用了一种新的旋钮，通过在铁磁电极和有机间隔物之间添加薄的铁电界面层来调节有机自旋阀的电阻。我们发现，电阻不仅可以控制的两个铁磁电极的自旋对齐，但也由界面铁电层的电极化的强度：MR的自旋阀强烈地依赖于偏置电压的历史，这是与铁电层的极化; MR甚至改变符号时，铁电层的电极化的强度是反向的。这种新的可调谐性可以理解为铁电层的电偶极矩引起的铁磁电极和有机间隔物之间的相对能级对准的变化。这些发现使得能够使用电场和磁场来主动控制电阻，从而为多状态有机自旋阀开辟了可能性，并阐明了有机自旋阀中的自旋输运机制。
2014-02-10 cond-mat.mtrl-sci
Correct nonlinearity and hysteresis of volt-ampere characteristics of spin valves, magnetic tunnel junctions and memristors
有必要的成就，在综合的兴趣，创造紧凑的电子存储器开关的自旋阀和磁隧道结与滞后电流的电阻依赖性自己的电流结构。在所提供的信息中，注意到出版物中所代表的电阻滞后的物理原理的差异。它示意性地提出了电阻对电流的依赖性应该看起来不矛盾的能量守恒定律的滞后电阻对电流的依赖性和相应的伏安特性。
2013-08-06 cond-mat.mtrl-sci
Electrical transport properties of bulk Ni$_{c}$Fe$_{1-c}$ alloys and related spin-valve systems
在Kubo-Greenwood形式主义，我们使用完全相对论，自旋极化，屏蔽Korringa-Kohn-Rostoker方法与层状系统的相干势近似一起计算坡莫合金系列Ni $_{c}$ Fe $_{1-c}$的电阻率。我们能够再现整个系列的电阻率的变化，特别是在结构相变从bcc到fcc附近的不连续行为。电阻率的绝对值在实验数据的两倍之内。此外，巨磁电阻的一系列坡莫合金为基础的自旋阀结构的估计，我们能够再现的趋势和原型自旋阀结构上观察到的值。
2000-07-31 cond-mat.mtrl-sci
Van der Waals Magnet based Spin-Valve Devices at Room Temperature
范德华（vdW）磁体的发现为凝聚态物理和自旋电子技术开辟了一个新的范例。然而，到目前为止，具有vdW磁体的有源自旋电子器件的操作仅限于低温温度，抑制了其更广泛的实际应用。在这里，我们第一次展示了室温自旋阀器件使用VDW巡回铁磁体Fe 5GeTe 2在异质结构与石墨烯。Fe 5GeTe 2/石墨烯vdW界面的隧道自旋极化在室温下被检测为显著大~ 45%并且为负。横向自旋阀器件设计能够实现自旋信号的电控制和用于器件应用的基本构建块的实现，例如有效的自旋注入、传输、进动和检测功能。此外，不同的磁取向的测量提供了独特的见解Fe 5GeTe 2的磁各向异性及其与自旋极化和动力学的异质结构的关系。这些发现为在环境温度下应用基于vdW磁体的全二维自旋电子器件和集成自旋电路提供了机会。
2021-07-01 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci physics.app-ph
