范德瓦耳斯 Fe3GeTe2/石墨/Fe3GeTe2 三层异质结构中的反对称磁电阻
介观与纳米尺度物理
2019-07-23 v2 材料科学
应用物理
摘要
范德瓦耳斯（vdW）铁磁材料正迅速成为下一代自旋电子器件的有效构建模块。当与非磁性 vdW 材料（如石墨烯和/或拓扑绝缘体）层叠时，vdW 异质结构可被组装（无需晶格匹配）以提供原本无法实现的器件结构与功能。我们报道了在范德瓦耳斯异质结构化的 Fe3GeTe2/石墨/Fe3GeTe2 器件中一种迄今罕见的反对称磁电阻（MR）效应。不同于以两个电阻态为特征的常规巨磁电阻（GMR），这些 vdW 异质结构中的 MR 具有分明的高、中、低电阻态。这一独特特征暗示了不同于以往观察到的潜在物理机制。经理论计算，这三电阻行为归因于石墨/FGT 界面处自旋动量锁定诱导的自旋极化电流。我们的工作揭示，由 vdW 材料组装的铁磁异质结构可表现出与真空中生长的类似异质结构显著不同的性质。因此，它凸显了利用 vdW 异质结构发现新物理与新自旋电子应用的潜力。
引用
@article{arxiv.1904.10588,
title = {Antisymmetric magnetoresistance in van der Waals Fe3GeTe2/graphite/Fe3GeTe2 tri-layer heterostructures},
author = {Sultan Albarakati and Cheng Tan and Zhong-Jia Chen and James G. Partridge and Guolin Zheng and Lawrence Farrar and Edwin L. H. Mayes and Matthew R. Field and Changgu Lee and Yihao Wang and Yiming Xiong and Mingliang Tian and Feixiang Xiang and Alex R. Hamilton and Oleg A. Tretiakov and Dimitrie Culcer and Yu-Jun Zhao and Lan Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.10588},
year = {2019}
}
备注
35 pages (Accepted by Science Advances)