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利用铁电性主动控制有机自旋阀的磁阻

材料科学 2014-07-15 v2

摘要

有机自旋电子器件因有机材料中载流子的长自旋寿命及其低成本、柔韧性和化学多样性而备受关注。在先前的研究中,有机自旋阀的电阻控制通常通过排列两个铁磁电极的磁化方向来实现,从而产生磁阻。在此,我们采用了一种新的调控手段,通过在铁磁电极与有机间隔层之间添加一层薄的铁电界面层来调节有机自旋阀的电阻。我们表明,电阻不仅可由两个铁磁电极的自旋排列控制,还可由界面铁电层的电极化控制:自旋阀的磁阻强烈依赖于偏置电压的历史,这与铁电层的极化状态相关;当铁电层的电极化反转时,磁阻甚至会发生符号改变。这种新的可调性可以通过铁电层的电偶极矩引起的铁磁电极与有机间隔层之间相对能级排列的变化来理解。这些发现实现了利用电场和磁场对电阻的主动控制,为多态有机自旋阀开辟了可能性,并揭示了有机自旋阀中自旋输运的机制。

关键词

引用

@article{arxiv.1304.2446,
  title  = {Active control of magnetoresistance of organic spin valves using ferroelectricity},
  author = {Dali Sun and Mei Fang and Xiaoshan Xu and Lu Jiang and Hangwen Guo and Yanmei Wang and Wenting Yang and Lifeng Yin and Paul C. Snijders and T. Z. Ward and Zheng Gai and X. -G. Zhang and Ho Nyung Lee and Jian Shen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1304.2446},
  year   = {2014}
}