面向抗磁性材料的隧道磁阻效应研究进展
介观与纳米尺度物理
2025-08-12 v1 材料科学
摘要
隧道磁阻 (TMR) 效应是自旋器件领域的典型现象之一。传统上，凭借净自旋极化特性，铁磁体被用于实现 TMR 效应。然而，近期研究表明，虽然抗磁体不具备宏观自旋极化，但其仍可产生 TMR 效应，且已在实验中观察到。本综述聚焦于抗磁体 TMR 效应的最新进展。首先，我们回顾抗磁体隧道合金中 TMR 效应的产生机制。相较于用于解释铁磁体 TMR 效应的 Julliere 模型在抗磁体 TMR 效应情形下失效，由动量相关自旋分裂解释抗磁体 TMR 效应。随后，我们从局域态密度 (LDOS) 的视角重新审视 TMR 效应，特别关注势垒内部的 LDOS，并指出 LDOS 的乘积在铁磁、仿磁和抗磁隧道合金中均能定性地捕捉 TMR 效应。该方法有望在设计磁性隧道合金时发挥实用作用。
引用
@article{arxiv.2410.19513,
title = {Approaches to tunnel magnetoresistance effect with antiferromagnets},
author = {Katsuhiro Tanaka and Takuya Nomoto and Ryotaro Arita},
journal= {arXiv preprint arXiv:2410.19513},
year = {2025}
}
备注
15 pages, 13 Figures. Manuscript for Invited Topical Review in Journal of Physics: Condensed Matter