铁磁/半导体/铁磁结中的相干自旋阀现象与电学自旋注入
介观与纳米尺度物理
2009-11-07 v1
摘要
在 Landauer 弹道输运框架内,从理论上研究了铁磁/半导体/铁磁结中的相干量子输运。我们表明,量子相干性可对自旋注入产生意想不到的影响,且一些建立在半经典物理基础上的直观自旋电子学概念不再适用:与经典区域不同,即使在流过器件的净自旋极化电流为零的情况下,也会出现量子自旋阀(QSV)效应。其逆效应也会出现,即在非零自旋电流下自旋阀信号为零。我们引入了新的判据,可用于分析量子和经典自旋输运现象及其相互关系。系统地研究了界面处自旋依赖的电子透射、界面肖特基势垒、Rashba 自旋轨道耦合和温度对 QSV 行为的影响。虽然发现 QSV 的特征对温度敏感,但有趣的是,其逆效应的特征对温度并不敏感。我们认为,QSV 现象对于解释具有自旋阀几何结构的量子自旋电子学实验中的自旋注入具有重要意义。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0210391,
title = {Coherent spin valve phenomena and electrical spin injection in ferromagnetic/semiconductor/ferromagnetic junctions},
author = {F. Mireles and G. Kirczenow},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0210391},
year = {2009}
}
备注
15 pages including 11 figures. To appear in PRB