本文通过测量 Bi/Co 双层中退磁与光-自旋转换两种机制诱导的太赫兹发射，发现自旋流强度和带宽对 Bi 厚度依赖不同，揭示其源于 Bi 层中光激发自旋流的不同自旋弛豫特性。
摘要：
最近，在 Bi 单层薄膜中报道了螺旋度依赖的光电流。研究提出，这种光电流的起源是 Bi 中光-自旋转换效应与自旋-电荷转换效应的结合，并且预期 Bi 具有高效的自旋转换能力。在本研究中，我们测量了 Bi/Co 双层薄膜的两种太赫兹（THz）发射，它们分别由利用激光诱导 Co 层退磁产生的自旋流和 Bi 层中的光-自旋转换效应所诱导，以同时研究这两种机制所诱导的自旋流。我们清楚地观察到，在这两个实验中，即 Co 退磁诱导的自旋流和 Bi 中光-自旋转换诱导的自旋流，THz 自旋流的峰值强度和带宽对 Bi 厚度表现出不同的依赖关系。两个实验中自旋流强度和带宽对 Bi 厚度的不同依赖关系，是由 Bi 层中光激发自旋流的不同自旋弛豫特性所导致的。
英文摘要：
Recently, helicity-dependent photocurrent was reported in Bi single thin fi lms. It is proposed that the origin of this photocurrent is the combination of photo-spin conversion and spin-charge conversion effects in Bi and efficient spin conversion in Bi is expected. In this study, we measured two types of terahertz (THz) emissions from Bi/Co bilayer films induced by spin current generation using laser-induced demagnetization of the Co layer and photo-spin conversion effect in the Bi layer to investigate the spin current induced by the two mechanisms simultaneously. We clearly observed diff erent Bi thickness dependence of peak intensity and that of bandwidth for THz spin current in two experiments, i.e., spin current induced by demagnetization of Co and that by photo-spin conversion in Bi. The different Bi thickness dependence of spin current intensity and bandwidth in two experiments is caused by different spin relaxation properties of optically excited spin currents in Bi layers.
Nonlinear intensity dependence of ratchet currents induced by terahertz laser radiation in bilayer graphene with asymmetric periodic grating gates
University of Regensburg（雷根斯堡大学）；CENTERA Laboratories, Institute of High Pressure Physics, Polish Academy of Sciences（波兰科学院高压物理研究所 CENTERA 实验室）；Ioffe Institute（约费研究所）；National Institute for Materials Science（日本国立材料研究所）
Terahertz spin currents and inverse spin Hall effect in thin-film heterostructures containing complex magnetic compounds
磁性和重金属多层膜的太赫兹发射光谱最近引起了人们的极大兴趣。这种方法不仅提供了光致自旋输运和自旋轨道相互作用在最高频率的基本见解，但也铺平了道路，如太赫兹电磁辐射的高效和超宽带发射器的应用。到目前为止，主要是标准的铁磁材料已被利用。在这里，通过引入合适的品质因数，我们系统地比较了X/Pt双层的太赫兹发射强度，X是一个复杂的铁，铁和反铁磁金属，即镝钴（DyCo $_5$），钆铁（Gd $_{24}$ Fe $_{76}$），磁铁矿（Fe $_3$ O $_4$）和铁铑（FeRh）。我们发现，在自旋电流产生方面的性能不仅取决于自旋极化的磁体的传导电子，但也对特定的接口条件，从而表明太赫兹发射光谱是一个高度表面敏感的技术。在一般情况下，我们的研究结果是相关的所有应用程序，依赖于在自旋电子金属多层膜的超快自旋电流的光学产生。
Optimizing spin-based terahertz emission from magnetic heterostructures
Uppsala University（乌普萨拉大学）；VTT Technical Research Center（VTT技术研究中心）；Laboratoire Albert Fert, CNRS, Thales, Université Paris-Saclay（阿尔伯特·费尔特实验室，法国国家科学研究中心，泰雷兹集团，巴黎萨克雷大学）；Laboratoire de Physique de l’Ecole Normale Supérieure, ENS, Université PSL, CNRS, Sorbonne Université, Université Paris Cité（巴黎高等师范学院物理实验室，巴黎高等师范学院，巴黎文理研究大学，法国国家科学研究中心，索邦大学，巴黎西岱大学）
Inverse orbital Hall effect induced terahertz emission enabled by a ferromagnet with quenched orbital moment in Fe/Pt/W trilayers
Shaanxi University of Technology（陕西理工大学）；Fudan University（复旦大学）；Shanghai Research Center for Quantum Sciences（上海量子科学研究中心）；The Chinese University of Hong Kong, Shenzhen（香港中文大学（深圳））
Complex THz and DC inverse spin Hall effect in YIG/Cu$_{1-x}$Ir$_{x}$ bilayers across a wide concentration range
我们测量了在很宽的Ir浓度范围内（$0.05 \leqslant x \leqslant 0.7$）的钇铁石榴石上的Cu $_{1-x}$ Ir $_{x}$薄膜的逆自旋霍尔效应。自旋电流是通过自旋塞贝克效应触发的，或者通过直流温度梯度，或者通过金属层的超快光学加热。自旋霍尔电流分别通过电接触或所发射的THz辐射的测量来检测。与这两种方法，我们揭示了相同的Ir浓度依赖性，遵循一个新的复杂的，非单调的行为相比，以前的研究。对于小的Ir浓度的信号最小值进行观察，而一个明显的最大值出现在附近的等原子组成。我们确定这种行为起源于不同的自旋霍尔机制的相互作用，以及在铜$_{1-x}$铱$_{x}$的综合自旋电流密度的浓度依赖性变化。DC和超快刺激所获得的一致结果表明，所研究的材料即使在超快时间尺度上也可以进行有效的自旋-电荷转换，从而使已建立的自旋电子测量方案能够转移到太赫兹范围内。
