超导自旋阀纳米线中超导转变温度对偏置电流的依赖性

铁磁体（F）与超导体（S）界面处超导有序与铁磁有序的竞争引发了若干邻近效应，如奇宇称三重态超导性和自旋极化超电流。S/F 邻近效应的一个显著例子是在 S/F/N/F 超导自旋阀多层结构中观察到的自旋开关效应（SSE），其中超导转变温度 T$_c$ 由被非磁性金属间隔层 N 分隔的 F 层磁矩之间的夹角 $\phi$ 控制。本文展示了在 Nb/Co/Cu/Co/CoO$_x$ 纳米线中作为层内流过的偏置电流函数测量的 SSE 实验研究。这些测量揭示了 T$_c(\phi)$ 对偏置电流的一种意外依赖：T$_c(\pi)$--T$_c(0)$ 随偏置电流增大而改变符号。我们将 SSE 的这种偏置依赖性的起源归因于垂直于多层结构平面流动的自旋霍尔电流，其抑制了多层结构的 T$_c$。随着器件尺寸缩小至纳米尺度，SSE 的偏置依赖性对于混合 F/S 器件（如用于超导计算机低温存储器中的器件）可能十分重要。