铁磁体/拓扑绝缘体界面中自旋-轨道织构的设计
介观与纳米尺度物理
2024-04-16 v1 材料科学
摘要
拓扑绝缘体中由于电子动量与自旋锁定而产生的自旋-轨道织构，在由电荷与自旋自由度相互作用引起的自旋电子学现象中扮演重要角色。我们探索了铁磁系统（CrI）与拓扑绝缘体（BiSe）之间的界面，其允许对自旋-轨道织构进行调控。基于{\it ab initio}（第一性原理）方法，我们提取了实验可实现的界面设计对自旋-轨道织构的依赖性。铁磁系统的存在引入了电子自旋与电荷的各向异性输运。通过参数化哈密顿量模型，我们捕捉到各向异性背散射行为，并展示其向其他铁磁体/拓扑绝缘体界面的推广。我们验证了范德瓦耳斯TI/MI界面是调控由拓扑态产生的自旋自由度的优良平台，提供了丰富非常规自旋织构构型族。
引用
@article{arxiv.2311.11084,
title = {Design of spin-orbital-textures in ferromagnetic/topological insulator interfaces},
author = {A. L. Araújo and F. Crasto de Lima and C. H. Lewenkopf and A. Fazzio},
journal= {arXiv preprint arXiv:2311.11084},
year = {2024}
}