中文

寻找室温下高效自旋-电荷转换的 Rashba-Dresselhaus 材料的挑战与机遇

材料科学 2024-01-30 v1

摘要

自旋电子学逻辑器件需要高效的自旋-电荷转换:将电荷流转换为自旋流,以及将自旋流转换为电荷流。在自旋轨道材料(被视为自旋电子学逻辑器件最有前景的候选材料)中,负责自旋-电荷转换的一种机制是基于 Rashba 型自旋轨道耦合材料中自旋-动量锁定的 Edelstein 效应和逆 Edelstein 效应。在过去十年中,由于少数 Rashba-Dresselhaus 材料和拓扑绝缘体中的 Edelstein 效应,提高转换效率方面取得了快速进展,使得 Rashba 自旋-动量锁定成为自旋轨道逻辑器件的一种有前景的技术解决方案。然而,尽管在低温下实现高自旋-电荷转换效率方面进展迅速,但技术应用所需的室温效率仍然很低。本文通过关注 Rashba 系数、动量弛豫时间、自旋-动量锁定关系和电导率等材料特性,阐述了我们对寻找室温下高效自旋-电荷转换的 Rashba-Dresselhaus 材料所面临的挑战与机遇的理解。

关键词

引用

@article{arxiv.2401.15524,
  title  = {Challenges and Opportunities in Searching for Rashba-Dresselhaus Materials for Efficient Spin-Charge Interconversion at Room Temperature},
  author = {Zixu Wang and Zhizhong Chen and Rui Xu and Hanyu Zhu and Ravishankar Sundararaman and Jian Shi},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2401.15524},
  year   = {2024}
}

备注

5 figures